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一、质膜的选择透性和流动性1.二者之间的区别(1)选择透性：是质膜功能方面的特性，选择透性的原因有以下两点：①脂双层特有的理化性质，据相似相溶原理，只允许水分子和一部分脂溶性的小分子通过，很多分子则不能通过；②质膜上膜蛋白的种类和数量不同，决定了出入细胞的物质种类和数量不同。(2)流动性：质膜结构方面的特性，流动性的原因：①由于脂肪酸分子的尾部可以摇摆，使整个磷脂分子能发生侧向滑动。②膜蛋白在质膜中也是可以移动的，但没有磷脂那样容易。2.二者之间的联系质膜的流动性是表现其选择透性的结构基础，质膜只有保持流动性，细胞才能完成各项生命活动，才能表现出选择透性。反之，如果细胞失去了选择透性，意味着细胞已经死亡，质膜也不再具有流动性。二者的关系可用下图表示：①质膜的选择透性和流动性受温度等外界条件的影响。②质膜的功能越丰富，膜蛋白的种类和数量就越多。③细胞膜控制物质进出的作用是相对的，环境中一些有害物质有可能进入细胞，如病毒、细菌等。【典例1】紫色水萝卜块根细胞的液泡中含有呈紫红色的花青素。将块根切成小块放入冷水中，水的颜色无明显变化。若进行加热，随着水温的升高，水的颜色逐渐变成紫红色，其原因是A.细胞壁在加热的过程中受到破坏B.水温升高，花青素的溶解度加大C.加热使质膜失去了选择透性D.花青素被分解成小分子物质【思路点拨】解答本题的关键点是：①膜的选择透性受温度的影响；②温度会影响膜上蛋白质的功能。【标准解答】选C。活细胞膜对物质的进出具有选择透性。细胞中的色素(如花青素)是细胞所需要的物质，活细胞不会把它排出，当加热时细胞通透性改变，细胞膜失去了选择透性，这样就导致细胞中的花青素进入水中。花青素是紫红色物质，若被分解成小分子的物质，其颜色会发生变化，加热后水中将不会呈现紫红色。【规律方法】温度与质膜的选择透性的关系(1)一般情况下，温度适当升高，膜的流动性增强，运输的速率会增加。(2)温度过高时，会破坏膜的结构，使膜失去选择透性。(3)温度降低，膜的流动性下降，其运输功能将下降或完全丧失。二、质膜的组成成分及各成分的功能1.质膜成分2.质膜的基本骨架——脂双层脂双层是亲脂性尾部相对，亲水性头部朝向两侧。如图：①糖类也是质膜的组成成分之一，有的与蛋白质结合形成糖蛋白，有的与脂类结合成为糖脂。②组成质膜的各成分所占的比例会由于细胞类型的不同而不同。③蛋白质在膜中分布并不是均匀的。【典例2】下列关于质膜组成成分的叙述，正确的是A.蛋白质分子在膜中分布是均匀的，部分镶嵌或贯穿在脂双层中B.质膜只由磷脂和蛋白质两种成分组成，且都能有限度地运动C.不同细胞的质膜中化学元素种类基本相同D.不同细胞的质膜中的蛋白质种类相同【思路点拨】解答本题仔细分析选项中的关键词：“均匀”、“只由”、“不同”、“相同”。【标准解答】选C。蛋白质分子在膜中分布是不均匀的，部分镶嵌或贯穿于脂双层中；质膜主要由脂质和蛋白质两种成分组成，还含有少量的糖类，因此组成质膜的化学元素主要有C、H、O、N、P，种类基本相同；不同细胞的质膜功能不同，是因为蛋白质种类和数量不同。【误区警示】质膜的组成成分是脂质、蛋白质和少量的糖类，不要误认为质膜中的脂质全是磷脂，除磷脂之外还含有少量的胆固醇。三、质膜的功能1.边界作用生物体的生命活动都是以细胞为基本单位进行的，一切细胞均由保持细胞系统完整的质膜保护着，没有质膜，细胞的生存是不可能的。2.运输作用质膜具有控制物质进出细胞的功能，质膜的控制作用具有普遍性和相对性，图解如下：①②③表明质膜的控制作用具有普遍性；④表明质膜的控制作用具有相对性。3.识别作用细胞识别是细胞具有一种区分自己和异己的识别能力，其识别的基础是质膜表面的某些生物分子提供的识别信息。如器官移植时的免疫排斥反应，精子与卵细胞的识别和结合等。4.其他功能：分泌、排泄、免疫、通讯等。①通过质膜排出的物质不一定都是废物，如抗体、激素等。②只有细胞保持活性，质膜的功能才能得以体现。【典例3】性激素是一种固醇类物质，它可以优先通过细胞膜扩散到细胞内部，这主要与细胞的哪项结构或功能有关A.①B.②C.③D.②③【思路点拨】解答本题的关键是明确：①性激素是一种固醇类物质；②优先通过细胞膜。【标准解答】选A。性激素是一种固醇类物质，与磷脂同属于脂质，根据相似相溶原理，性激素能优先通过细胞膜扩散到细胞内部，其原因是质膜的基本骨架是脂双层。【误区警示】本题易误选B。错误地理解为物质进入细胞属于质膜的运输功能，而蛋白质体现质膜的功能，没有审清题干中给出的“性激素是一种固醇类物质，它可以优先通过细胞膜”的信息。质膜在细胞通讯方面的类型1．物质传递——有间隔的细胞细胞分泌化学物质(如激素)→随着体液运输到靶细胞→化学物质与靶细胞膜上的受体结合→靶细胞接受信息产生特定的效应→完成信息传递。2.接触传递——相邻细胞相邻两个细胞的细胞膜接触，信息从一个细胞传递给另一个细胞，完成信息传递。如精子与卵细胞之间的识别和结合。3.通道传递——植物细胞相邻的两个细胞之间形成通道，携带信息的物质通过通道从一个细胞进入另一个细胞，从而完成信息的传递。如高等植物细胞之间通过胞间连丝相互连接，进行信息的交流。【典例】细胞之间通过信息交流，保证细胞间功能的协调。关于图1、图2说法错误的是A.图1和图2中，B细胞与乙细胞上受体的化学本质是糖蛋白B.图2可以表示精子与卵细胞的识别C.若A细胞为胰岛B细胞，则胰岛素通过血液循环会作用于机体的肝细胞D.图2中的甲细胞的质膜上无糖蛋白【思路点拨】解答本题应注意以下两点：①细胞之间的通讯是直接接触还是间接传递。②靶细胞膜上的受体的化学本质是糖蛋白。【标准解答】选D。图1是通过血液运输化学物质间接交流，可以用来表示胰岛素在人体内的运输。细胞分泌的化学物质要作用于靶细胞，需与靶细胞膜上的受体结合，受体的化学本质是具有识别作用的糖蛋白。活细胞的质膜上均具有识别作用的糖蛋白。【典例1】如图表示各种膜的组成成分含量：图示能说明的是A.构成细胞膜的主要成分是蛋白质、油脂和糖类B.膜中的油脂和蛋白质含量的变化与膜的功能有关C.膜的功能越简单，所含蛋白质的数量越多D.蛋白质在进行细胞通讯中具有重要作用【常见错误】错选A或D项。【错因分析】错选的原因主要是：【正确解答】选B。【典例2】人体注射卡介苗后，经过一段时间，血液中就会出现抗结核杆菌的抗体。抗体的产生体现了细胞膜的哪一种功能A.控制物质进出细胞B.将细胞与外界环境分开C.排泄功能D.进行细胞通讯【常见错误】错选A项。【错因分析】错选的原因主要是：因受题干信息的干扰或陷入命题者的陷阱而错选。解答时常会受题干信息“血液中就会出现抗结核杆菌的抗体”的干扰，错认为本题是考查抗体的分泌，即细胞膜控制物质进出。而题干考查的却是“抗体的产生”。抗体是由卡介苗刺激免疫细胞,由免疫细胞产生的物质,抗体的产生体现了细胞膜进行细胞间信息交流的功能。【正确解答】选D。1.科学家在用电子显微镜清晰地观察到细胞膜之前，已经能够确定细胞膜的存在了。下列实验现象中，不能证明细胞膜存在的是()A.显微镜下观察到动物细胞具有明确的边界B.将红细胞置于清水中，一段时间后发生溶血现象C.向某细胞中注入伊红(一种大分子红色染料)后观察发现细胞外始终不呈红色D.植物细胞有明显的固定的形态【解析】选D。在用电子显微镜观察到细胞膜之前，在光学显微镜下能观察到动物细胞具有边界；B、C两选项都是根据细胞膜的功能来推断结构；D选项是细胞壁的功能，而不是细胞膜的功能。2.科学家发现，当温度升高到一定程度时，细胞膜的面积增大而厚度变小，其决定因素是细胞膜的()A.结构特点，具有流动性B.选择透性C.专一性D.具有运输物质的功能【解析】选A。细胞膜在温度升高到一定程度时其表面积增大，是细胞膜的流动性导致的。选择透性是细胞膜的功能特性，不是其结构特点。3.(2011·聊城高一检测)某科学家将一种细胞的最外层进行化学分析，得到糖类、脂质、蛋白质，由此可以判断该细胞是()A.蓝藻细胞B.植物细胞C.动物细胞D.大肠杆菌【解析】选C。植物细胞、真菌和原核细胞(支原体除外)的最外层为细胞壁，植物细胞壁的主要成分是纤维素，真菌的细胞壁由壳多糖组成，原核细胞细胞壁的成分以肽聚糖为主。动物细胞最外层的结构为细胞膜，其主要成分是蛋白质和脂质，此外还含有少量的糖类。4.植物细胞具有一定的强度，这主要是由于植物细胞中存在着()A.细胞膜B.叶绿体C.细胞核D.细胞壁【解析】选D。本题考查细胞壁的结构和功能。植物细胞的细胞壁主要由纤维素构成，纤维素具有韧性和一定的强度，对植物细胞起支撑和保护作用。5.如图为嗅觉受体细胞细胞膜的亚显微结构模式图，下列关于该图的各项描述，正确的是()A.①为蛋白质，③为多肽，其基本组成单位均为氨基酸B.细胞膜具有流动性依赖于②能够流动和大多数①可以运动C.细胞的识别、物质的跨膜运输等与图中的②有关D.适当降低温度可使细胞膜的透性增加，有利于生命活动的进行【解析】选B。从图中看出①表示蛋白质，②表示脂双层，③表示多糖(与蛋白质结合成糖蛋白)。A错误，①蛋白质的基本组成单位是氨基酸，③多糖的基本组成单位是单糖；B正确，细胞膜具有流动性依赖于磷脂分子和蛋白质分子的运动；C错误，细胞的识别与糖蛋白有关，物质的运输与载体蛋白有关；D错误，降低温度，使蛋白质的活性降低，细胞膜的流动性降低，不利于生命活动的进行。6.如图表示细胞膜的亚显微结构。请据图回答：(1)该质膜的结构特点是_________________________。(2)下列有关图示结构的叙述，错误的是()A.适当提高温度，能使A和B的相对运动加快，透性增加，有利于生命活动的进行B.A与多糖的复合物有识别作用C.该结构的选择透性与B结构对极性分子的相对不透性有关，与A无关D.甘油分子能迅速通过该结构，是由于甘油能溶于B结构中(3)该结构的基本功能是________；与此相关的对生命活动至关重要的特性是________。(4)不同膜的结构中均有此结构，但执行的具体功能有很大的区别，是由于图中________(填字母)不同。【解析】(1)质膜中磷脂分子和蛋白质分子是运动的，所以质膜有一定的流动性；又由于质膜中有胆固醇分子，胆固醇虽然是脂溶性，但没有长长的尾部，与磷脂分子不同。因此质膜又比较坚实。(2)细胞膜的选择透性与A、B两种成分均有关。(3)细胞膜的基本功能是保护并控制物质进出细胞。(4)不同膜的功能不同是由于其所含蛋白质种类和数量不同。答案：(1)既有一定的流动性，又比较坚实(2)C(3)保护和运输(或控制物质出入细胞)选择透性(4)A7.依据下列材料，分析细胞膜的成分。材料一：1895年，英国某细胞生理学家注意到脂溶性的化合物通过细胞膜的速度比水溶性化合物快。材料二：1925年，两位荷兰科学家发现，红细胞的细胞膜所含的脂质若铺展成一个单分子层，其面积等于细胞表面积的两倍。材料三：通过表面张力的实验发现，细胞的表面张力比水与油之间的表面张力要小得多。有人在脂肪与水的模型中加入极少量的蛋白质，结果表面张力就降低了很多。材料四：取两种不同的海绵动物，使其细胞分散成单个的，然后掺和在一起混合培养，发现只有同种的细胞才结合。(1)材料一说明___________________________________。(2)材料二说明___________________________________。(3)材料三说明___________________________________。(4)材料四可作为________的典型例子。【解析】根据“相似相溶原理”可知，细胞膜中含有脂质；“其面积等于细胞表面积的两倍”，意味着脂质分子在细胞膜上以双分子层的形式排列；表面张力的不同，说明细胞膜可能还含有蛋白质；“只有同种的细胞才结合”，说明细胞表面存在具有细胞识别功能的物质。答案：(1)细胞膜中含有脂质(2)脂质分子在细胞膜上以脂双层的形式排列(3)细胞膜不是单纯由脂质构成的，还可能含有蛋白质(4)细胞识别一、选择题(共12小题，每小题5分，共6