2019-2020年高中生物 第四章 第14課時 生物膜的流動鑲嵌模型課時作業(yè) 新人教版必修1.doc

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2019-2020年高中生物 第四章 第14課時 生物膜的流動鑲嵌模型課時作業(yè) 新人教版必修1 目標導航　1.了解生物膜流動鑲嵌模型的基本內容。2.了解科學研究是一個不斷探究、不斷完善的漫長過程。 一、對生物膜結構的探索歷程 時間(人物) 實驗依據(jù) 結論或假說 19世紀末歐文頓 對植物細胞進行通透性實驗，發(fā)現(xiàn)可以溶于______的物質更容易通過細胞膜 膜是由________組成的 20世紀初 對哺乳動物紅細胞的細胞膜進行化學分析 膜的主要成分是________和__________ 1925年荷蘭科學家 從紅細胞中提取的脂質鋪成單分子層，其面積是紅細胞表面積的____倍 膜中的脂質分子必然排列為____________ 1959年羅伯特森 電子顯微鏡下看到細胞膜清晰的__________三層結構 所有的生物膜都由______—______—______三層結構構成，是________的結構 1970年 ________標記的小鼠細胞和人細胞融合實驗 細胞膜具有________ 1972年桑格和尼克森 新的觀察和實驗證據(jù) 提出為大多數(shù)人所接受的__________模型 二、流動鑲嵌模型的基本內容 1．基本構成 (1)基本支架：________________，具有________性。 (2)蛋白質分子 ①分布：有的鑲嵌在磷脂雙分子層的________，有的部分或全部________磷脂雙分子層中，有的________整個磷脂雙分子層。 ②特點：__________蛋白質分子可以運動。 2．特殊結構——糖被 (1)位置：細胞膜的________。 (2)本質：細胞膜上的__________與________結合形成的__________。 (3)作用：與細胞表面的________有關；在消化道和呼吸道上皮細胞表面的還有________和________作用。 知識點一　對生物膜結構的探索歷程 1．變形蟲可以吞噬整個細菌，這一事實說明了 (　　) A．細胞膜具有選擇透過性 B．細胞膜具有一定的流動性 C．細胞膜具有全透性 D．細胞膜具有保護作用 2．下面是一組關于細胞膜的實驗，請分析回答下列問題： 實驗一：取兩種不同的動物細胞，使細胞分散成單個，然后摻在一起混合培養(yǎng)，發(fā)現(xiàn)只有同種的細胞才能結合。 實驗二：科學家將一個細胞的細胞膜中的磷脂成分抽提出來，并將它在空氣/水界面上鋪成單分子層，發(fā)現(xiàn)這個單分子層的表面積相當于原來細胞表面積的兩倍。 實驗三：科學家們在實驗中發(fā)現(xiàn)，脂溶性物質能夠優(yōu)先通過細胞膜，并且細胞膜會被能溶解脂質的溶劑溶解，也會被蛋白酶分解。 (1)實驗一可作為證明____________________的典型例子。 (2)實驗二說明___________________________________________________。 (3)實驗三說明___________________________________________________。 知識點二　流動鑲嵌模型的基本內容 3．如圖表示細胞膜的流動鑲嵌模型，有關敘述不正確的是 (　　) A．具有①的一側為細胞膜的外側 B．①與細胞表面的識別有關 C．②是構成細胞膜的基本支架 D．細胞膜的選擇透過性與①的種類和數(shù)量有關 4．下列關于細胞膜的敘述中，不正確的是 (　　) A．細胞膜的結構特點對它完成各種生理功能非常重要 B．細胞膜表面的糖蛋白具有特異性 C．細胞膜與細胞內其他膜結構有結構和功能上的聯(lián)系 D．細胞膜的功能特性是具有流動性 基礎落實 1．下列說法中，與生物膜發(fā)現(xiàn)史不一致的是 (　　) A．歐文頓在實驗基礎上提出，膜是由脂質組成的 B．荷蘭科學家用丙酮從人的紅細胞中提取脂質，在空氣—水界面上鋪展成單分子層，測得單分子層面積為紅細胞表面積的兩倍。他們由此推出：細胞膜中的脂質分子必然排列為連續(xù)的兩層 C．羅伯特森在電鏡下看到細胞膜清晰的暗—亮—暗的三層結構，提出所有的生物膜都是由磷脂—蛋白質—磷脂三層結構構成的 D．科學家將不同熒光染料標記的人細胞和鼠細胞進行融合，證明了細胞膜的流動性 2．一位科學家發(fā)現(xiàn)，當溫度升高到一定程度時，細胞膜的厚度變小，而面積擴大，這體現(xiàn)了細胞膜具有 (　　) A．一定的流動性 B．選擇透過性 C．專一性 D．控制物質進出細胞的功能 3．當具有蛋白質衣殼的SARS病毒侵入人體后，體內的淋巴細胞就能識別這一異物，并產生相應的抗體。淋巴細胞之所以能識別SARS病毒，是因為其細胞膜上具有 (　　) A．磷脂分子 B．糖被 C．蛋白質 D．抗原 4．用紅色熒光染料標記人細胞表面的蛋白質，用綠色熒光染料標記鼠細胞表面的蛋白質。把人和鼠的兩細胞融合。融合后的細胞一半發(fā)紅色熒光，另一半發(fā)綠色熒光，將融合后的細胞在適宜的條件下培養(yǎng)，保持其活性，會出現(xiàn)的現(xiàn)象是 (　　) A．細胞表面只發(fā)紅色熒光 B．細胞表面只發(fā)綠色熒光 C．細胞表面一半發(fā)紅光，一半發(fā)綠光 D．細胞表面紅、綠熒光均勻分布 5．細胞膜與其完成各種生理功能相適應的極為重要的結構特點是 (　　) A．磷脂分子排列成雙分子層 B．兩側膜物質分子排列不對稱 C．球蛋白分子覆蓋或鑲嵌于磷脂雙分子層 D．膜物質分子的運動使其具有一定的流動性 6．細胞膜常常被脂質溶劑和蛋白酶處理后溶解，由此可以推斷細胞膜的主要化學成分是(　　) ①糖類　②磷脂?、哿姿帷、艿鞍踪|　⑤水?、藓怂? A．①④ B．②④ C．②⑥ D．①③ 7．經實驗測定植物細胞的強度大于動物細胞，是由于它含有較多的 (　　) A．核酸 B．脂質 C．纖維素 D．蛋白質 能力提升 8．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，這主要是由于細胞膜具有識別作用，這種生理功能的結構基礎是 (　　) A．細胞膜由磷脂分子和蛋白質分子組成 B．細胞膜的外表面有糖蛋白 C．細胞膜具有一定的流動性 D．細胞膜具有選擇透過性 9．細胞膜的結構特點是具有一定的流動性，下列能反映該特點的是 (　　) ①高爾基體形成的囊泡與細胞膜融合?、谧冃蜗x能伸出偽足?、坌∧c絨毛上皮細胞對Na＋、K＋的吸收?、芎颂求w中合成的蛋白質進入細胞核?、葜参锛毎|壁分離和復原實驗 A．①②③ B．①②④ C．①②⑤ D．①②④⑤ 10．對某動物細胞進行熒光標記實驗，如下示意圖所示，其基本過程：①用某種熒光染料標記該動物細胞，細胞表面出現(xiàn)熒光斑點。②用激光束照射該細胞表面的某一區(qū)域，該區(qū)域熒光淬滅(消失)。③停止激光束照射一段時間后，該區(qū)域的熒光逐漸恢復，即出現(xiàn)了斑點。 上述實驗不能說明的是 (　　) A．細胞膜具有流動性 B．熒光染料能與細胞膜組成成分結合 C．根據(jù)熒光恢復的速率可推算出物質跨膜運輸?shù)乃俾? D．根據(jù)熒光恢復的速率可推算出膜中蛋白質或脂質的流動速率 11．據(jù)研究發(fā)現(xiàn)，膽固醇、小分子脂肪酸、維生素D等物質較容易優(yōu)先通過細胞膜，這是因為 (　　) A．細胞膜具有一定的流動性 B．細胞膜是選擇透過性膜 C．細胞膜以磷脂雙分子層為基本支架 D．細胞膜上鑲嵌有各種蛋白質分子 12．磷脂是組成細胞膜的重要成分，這與磷脂分子的頭部親水、尾部疏水的性質有關。某研究小組發(fā)現(xiàn)植物種子細胞以小油滴的方式貯存油，每個小油滴都由磷脂膜包被著，該膜最可能的結構是 (　　) A．由單層磷脂分子構成，磷脂的尾部向著油滴內 B．由單層磷脂分子構成，磷脂的頭部向著油滴內 C．由兩層磷脂分子構成，結構與細胞膜完全相同 D．由兩層磷脂分子構成，兩層磷脂的頭部相對 13．細胞膜上的蛋白質分子 (　　) A．在細胞膜內外側對稱分布 B．是不能運動的 C．與細胞膜的功能有關 D．在細胞膜內側與糖類結合形成糖蛋白 題號 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 答案 綜合拓展 14．下圖表示細胞膜的亞顯微結構模式圖，請據(jù)圖回答： (1)圖中[B]________的基本組成單位是________，構成細胞膜基本支架的結構是[　]________________。 (2)與細胞膜的識別功能有關的結構是[　]____________。 (3)吞噬細胞吞噬細菌的過程體現(xiàn)了細胞膜具有________性，這是因為________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (4)不同細胞細胞膜的生理功能不同，主要取決于細胞膜上的____________結構？ (5)細胞膜的外側是________(M、N)側，判斷的依據(jù)是__________________________ ________________________________________________________________________。 (6)細胞膜的這種結構模型被稱為____________。 答案 知識清單 一、脂質　脂質　脂質　蛋白質　2　連續(xù)的兩層　暗—亮—暗　蛋白質　脂質　蛋白質　靜態(tài)　熒光　流動性 流動鑲嵌 二、1.(1)磷脂雙分子層　流動　(2)①表面　嵌入　橫跨 ②大多數(shù)　2.(1)外表　(2)蛋白質　糖類　糖蛋白　(3)識別　保護　潤滑 對點訓練 1．B　[根據(jù)細胞膜的選擇透過性，細胞膜可以讓水分子自由通過，細胞要選擇吸收的離子和小分子物質也可以通過，而其他的離子、小分子物質和大分子物質則不能通過。變形蟲可以吞噬整個細菌，顯然不能說明細胞的選擇透過性，而恰好表明細胞膜具有一定的流動性。] 知識鏈接　證明細胞膜具有流動性的實例 (1)草履蟲取食過程中食物泡的形成以及胞肛廢渣的排出。 (2)變形蟲捕食和運動時偽足的形成。 (3)白細胞吞噬細菌。 (4)分泌蛋白的釋放過程。 (5)受精時生殖細胞的融合過程。 (6)制備單克隆抗體時的細胞融合。 (7)紅細胞通過狹窄毛細血管時發(fā)生的變形。 (8)精細胞形成精子時發(fā)生的變形。 (9)酵母菌在出芽生殖時長出芽體。 (10)人—鼠細胞的融合實驗。 (11)變形蟲的切割實驗。 (12)植物細胞的質壁分離和復原實驗。 2．(1)細胞間相互識別　(2)磷脂分子在細胞膜上的分布狀況為雙層排列　(3)組成細胞膜的物質中有脂質和蛋白質分子 解析　由于細胞膜的識別功能，通常只有同種細胞才能相互結合。單分子層的面積是細胞表面積的兩倍，說明磷脂分子在細胞膜上成雙層排列。酶具有專一性，能被蛋白酶分解，說明細胞膜中有蛋白質分子；細胞膜會被能溶解脂質的溶劑溶解，說明細胞膜中有脂質。 方法點撥　領悟細胞膜成分的分析方法 (1)用溶解脂質的溶劑處理細胞，發(fā)現(xiàn)細胞膜被溶解，脂質分子進入到溶劑中，說明細胞膜中含有脂質分子。 (2)用蛋白酶處理細胞也能破壞膜結構，說明細胞膜的化學組成中含有蛋白質。 3．D　[圖中①是糖蛋白，②是磷脂雙分子層，③是蛋白質分子。糖蛋白主要與細胞的信息交流和識別有關，磷脂雙分子層構成生物膜的基本支架，蛋白質是生物膜中的功能分子，細胞膜的選擇透過性主要與膜上的蛋白質有關。] 方法點撥　生物膜的基本骨架是磷脂雙分子層；糖蛋白分布于細胞膜的外側與細胞間的信息交流和識別有關。 4．D　[細胞膜的結構特點是具有一定的流動性，該特點與細胞分泌蛋白的分泌等生理功能有關。細胞膜表面的糖蛋白具有識別作用，并具有特異性。細胞膜與內質網膜可以直接相互轉化，細胞膜與高爾基體膜之間可以通過囊泡進行間接轉化。細胞膜的功能特性是具有選擇透過性。] 知識鏈接　細胞膜的流動性和選擇透過性的區(qū)別和聯(lián)系 (1)區(qū)別：具有一定的流動性是細胞膜的結構特點，即磷脂分子是運動的，大多數(shù)蛋白質分子也是運動的。選擇透過性是細胞膜的功能特點，即水分子、被選擇的離子和小分子可以通過，大分子、不被選擇的離子和小分子不能通過。 (2)聯(lián)系：細胞膜的流動性是表現(xiàn)其選擇透過性的結構基礎。因為只有細胞膜具有流動性，才能表現(xiàn)出選擇透過性，如細胞膜中的部分蛋白質充當了載體，運輸物質進出細胞，只有它是運動的，才能運輸物質。 課后作業(yè) 1．C　[羅伯特森在電鏡下看到的細胞膜的“暗—亮—暗”的三層結構，提出生物膜是由“蛋白質—脂質—蛋白質”三層結構構成的。] 2．A　[細胞膜的主要成分是磷脂分子和蛋白質分子，而且這些分子不是靜止的，而是可以運動的，且物質的運動與溫度有關，在一定的溫度范圍內，當溫度升高時，運動增強，使細胞膜的相對面積增大、厚度減小。B項是細胞膜的功能特點，C項是針對載體蛋白而言的，D項是細胞膜的功能，也不能反映細胞膜的結構特點。] 3．B 此題考查細胞膜的識別功能。 →糖被 4．D　[由于組成膜的蛋白質分子可以運動，所以應當是兩種顏色的熒光均勻分布，證明細胞膜具有流動性。] 5．D　[細胞膜的結構特點是具有一定的流動性，而這種流動性對于維持生物體的生命活動有重要作用。這種結構特點使細胞具有選擇透過性，如水分子、細胞所需要的離子、小分子物質可以跨膜運輸?？傊?，這種結構特點對于細胞完成各種生理功能非常重要。] 6．B　[脂質溶劑溶解的一般是脂質物質，在選項中只有磷脂是脂質物質；蛋白酶能催化蛋白質水解。因此，可以推斷細胞膜的化學成分是磷脂和蛋白質。] 7．C　[植物細胞在細胞膜的外面還有一層細胞壁，它的化學成分主要是纖維素和果膠，纖維素有較強的韌性和抗牽拉性。細胞壁對植物細胞有支持和保護作用。] 8．B　[磷脂和蛋白質是構成細胞膜的主要組成成分；細胞膜的流動性是細胞膜的結構特點；選擇透過性是細胞膜的功能特點；細胞膜表面的糖蛋白具有細胞識別的功能。] 9．C　[解答本題的關鍵是：首先要理解細胞膜的流動會影響其形態(tài)的變化。一般來說，細胞膜形態(tài)的改變都是膜上的蛋白質分子和磷脂分子運動的結果。第二，逐項分析實例，確定細胞膜是否發(fā)生了形態(tài)的變化，從而得出答案。膜的融合、偽足及質壁分離和復原實驗都是反映細胞膜具有流動性的典型例子。細胞對Na＋、K＋的吸收是通過細胞膜的運輸功能實現(xiàn)的。核糖體合成的蛋白質通過核孔進入細胞核，不需要通過細胞膜。] 10．C　[根據(jù)圖示信息，放射性的熒光物質激光束照射時熒光消失，停止照射熒光恢復說明熒光物質并沒有跨膜運輸。細胞膜具有流動性，激光束照射可加快細胞膜的流動性。] 11．C　[磷脂占細胞膜總量的50%左右，并形成雙分子層的基本支架。磷脂與膽固醇、脂肪酸、維生素D等物質都屬于脂質，具有相似的物理性質。根據(jù)相似相溶原理，脂質分子容易通過細胞膜。] 12．A　[因磷脂分子的頭部親水、尾部疏水，且油滴內部貯油，所以磷脂的尾部向著油滴內，頭部向油滴外，由單層磷脂分子構成。] 13．C　[細胞膜中的兩層磷脂分子形成基本支架，蛋白質分子以覆蓋、鑲嵌、貫穿等形式存在于細胞膜上，與細胞識別、物質運輸?shù)裙δ苡嘘P。] 14．(1)蛋白質　氨基酸　D　磷脂雙分子層　(2)E　糖蛋白　(3)流動　組成細胞膜的蛋白質分子和磷脂分子都不是靜止不動的，而是可以運動的　(4)蛋白質　(5)M M側有多糖與蛋白質形成的糖蛋白，糖蛋白位于細胞膜外側　(6)流動鑲嵌模型 解析　細胞膜由磷脂雙分子層構成基本支架，蛋白質覆蓋、鑲嵌或貫穿于磷脂雙分子層，膜外側有糖被。細胞膜的功能主要由蛋白質承擔。