2019年高中生物 第四章 細胞的物質輸入和輸出 4.2 生物膜的流動鑲嵌模型分層落實訓練 新人教版必修1.doc

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2019年高中生物 第四章 細胞的物質輸入和輸出 4.2 生物膜的流動鑲嵌模型分層落實訓練 新人教版必修1 1．將兩種海綿動物的細胞分散成單個，再進行混合培養(yǎng)，發(fā)現(xiàn)只有同種的細胞才能結合。與這種現(xiàn)象密切相關的細胞膜成分是(　　) A．蛋白質　B．磷脂分子 C．糖蛋白 D．糖脂 解析：將兩種細胞融合時發(fā)現(xiàn)只有同種的細胞才能結合，說明細胞之間能夠識別其他細胞是同種還是異種細胞，而與細胞之間的識別有關的物質是細胞膜表面的糖蛋白。 答案：C 2．下列關于細胞膜結構的流動鑲嵌模型的論點中，論述錯誤的是(　　) A．磷脂排列成雙分子層 B．蛋白質分子覆蓋或鑲嵌在磷脂雙分子層中 C．膜物質是固定不動的 D．膜物質的運動使其具有流動性 解析：在細胞膜結構的流動鑲嵌模型的論點中，磷脂排列成雙分子層，蛋白質分子覆蓋或鑲嵌在磷脂雙分子層中，構成生物膜的磷脂和蛋白質的運動使其具有流動性。 答案：C 3．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構成 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 解析：細胞識別與細胞膜上的糖蛋白密切相關。 答案：B 4．人體白細胞能進行變形運動，穿出毛細血管壁，吞噬侵入人體的病菌，這個過程的完成依靠細胞膜的(　　) A．選擇透過性 B．保護作用 C．流動性 D．擴散 解析：變形運動是由結構特性決定的，結構特性主要指流動性。 答案：C 5．將一個細胞中的磷脂成分全部提取出來，并將其在空氣—水界面上鋪成單分子層，結果測得單分子層的表面積相當于原來細胞膜表面積的兩倍。用下列細胞作實驗材料，與此結果最相符的是(　　) A．人的肝細胞 B．蛙的紅細胞 C．洋蔥鱗片葉表皮細胞 D．大腸桿菌細胞 解析：大腸桿菌細胞中只有細胞膜，沒有其他膜結構，磷脂在細胞膜中呈雙層排列，因此形成單層膜時表面積相當于原來細胞膜表面積的兩倍。而人的肝細胞、蛙的紅細胞、洋蔥鱗片葉表皮細胞除細胞膜外還有核膜、各種細胞器膜。 答案：D 6．下圖表示細胞膜的亞顯微結構，請據(jù)圖回答： (1)細胞膜的基本骨架是[　]__________。 (2)該結構的基本功能是______________________。與此相關的對生命活動至關重要的特性是______________________。 (3)細胞的識別、物質的跨膜運輸?shù)扰c圖中________(選填圖中字母)有關。 (4)葉綠體和線粒體等細胞器中均有此結構，但執(zhí)行的具體功能有很大區(qū)別，具體原因是由于圖中________(填圖中字母)不同所致。 (5)有人發(fā)現(xiàn)，在一定溫度條件下，細胞膜中的脂質分子均垂直排列于膜表面。當溫度上升到一定程度時，細胞膜的脂質分子有75%排列不整齊。細胞膜厚度變小，而膜表面積擴大。對于膜的上述變化，合理的解釋是________________。 解析：(1)磷脂雙分子層構成了細胞膜的基本支架；(2)細胞膜的結構特點是具有一定的流動性，有利于細胞生命活動的正常進行；細胞膜除了具有保護細胞內部結構的功能以外，還有控制物質出入細胞的功能，即其生理特性是具有選擇透過性；(3)(4)細胞膜的選擇透過性對于細胞的生命活動至關重要，不同的膜結構其蛋白質不同，它們執(zhí)行的具體功能就有很大的區(qū)別；(5)構成細胞膜的脂質分子和大多數(shù)蛋白質分子都可以運動，影響脂質運動的因素有多種，溫度是其中的重要因素，在一定范圍內升高溫度，能增強脂質的流動性。 答案：(1)B　磷脂雙分子層　(2)保護和運輸(控制物質的出入)功能　選擇透過性　(3)A　(4)A　(5)細胞膜具有一定的流動性 [能力提升練] 7．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 解析：磷脂占細胞膜總量的50%左右，并形成雙分子層構成細胞膜的基本支架。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。 答案：C 8．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 解析：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。 答案：A 9．如圖是真核細胞膜的亞顯微結構模式圖，①～③表示物質。下列有關說法錯誤的是(　　) A．①②③在細胞膜上大多不是靜止的 B．細胞識別與①有關 C．②在細胞膜上的分布是不均勻的 D．③的單分子層面積等于該細胞所有膜面積的兩倍 解析：該圖是細胞膜的結構模式圖，③的單分子層面積等于該細胞的細胞膜面積的兩倍，但細胞中除細胞膜外，還有核膜、線粒體膜、內質網膜等。 答案：D 10．人、鼠細胞融合實驗中，是用帶有不同熒光染料的抗體標記兩種細胞的膜蛋白，一段時間后兩種膜蛋白能在雜種細胞膜上均勻分布形成嵌合體。如圖是相關實驗記錄，據(jù)此不能得到的結論是(　　) A．當溫度增加到15 ℃以上，細胞膜的流動性發(fā)生變化 B．該實驗證明膜蛋白能夠在膜表面運動 C．溫度對膜蛋白的擴散有影響 D．圖中數(shù)據(jù)說明融合時間越長形成的嵌合體越多 解析：由圖示可知，在低溫時形成嵌合體的比例較小，溫度適宜時形成嵌合體的比例較高；15 ℃以上時細胞膜的流動性明顯發(fā)生變化；從圖中無法得出融合比例與時間的具體關系。 答案：D 11．脂質體是根據(jù)磷脂分子可在水中形成穩(wěn)定的脂質雙層膜的原理而制備的人工膜。單層脂分子鋪展在水面上時，極性端(親水)與非極性端(疏水)排列是不同的，攪拌后形成雙層脂分子的球形脂質體。(如下圖) (1)將脂質體置于清水中，一段時間后發(fā)現(xiàn)，脂質體的形態(tài)、體積沒有變化。這一事實說明脂質體在結構上具有一定的________。 (2)下列圖中能正確表示細胞膜的亞顯微結構的模式圖是(　　) (3)由脂質體的形成原因及特點分析細胞膜的基本支架是________，同時也可推測水分子的跨膜運輸不是真正的物質擴散，它最可能與膜上的________成分有關。美國科學家阿格雷試圖從人血紅細胞上尋找這種蛋白質——CHIP28。他以這種細胞為實驗材料的最可能原因是___________________________________________ __________________________________________ 解析：脂質體形成的原理是磷脂分子具有親水端和疏水端，單層脂質分子在水面上攪拌后就形成了球形脂質體。 答案：(1)穩(wěn)定性　(2)B　(3)磷脂雙分子層　蛋白質　成熟的紅細胞除細胞膜外無其他的膜結構，便于獲得純凈的細胞膜 [素養(yǎng)養(yǎng)成練] 12．為探究溫度對膜透性的影響，取質量和形態(tài)相同的兩塊馬鈴薯進行對照實驗，所得到的結果如下： 在40 ℃時，隨著時間增加，馬鈴薯質量下降的主要原因是膜的通透性增大，細胞內容物外滲造成的。 請完成下列實驗設計方案并回答問題： 實驗原理： 隨膜的通透性增大，細胞內容物外滲，會使外部溶液的電導度增大。溶液電導度的大小可以用電導儀進行檢測。電導儀非常靈敏，空氣中的CO2，溫度會影響測量結果。 實驗儀器與藥品：電導儀、恒溫水浴鍋、燒杯、量筒、洗瓶濾紙、蒸餾水。 實驗步驟： 第一步：取4只相同的燒杯，分別加入10 mL蒸餾水，編號為A、B、C、D； 第二步：取2塊質量為10 g且形態(tài)相同的馬鈴薯用蒸餾水反復沖洗三次，用濾紙將水吸干，再分別放入A、B兩燒杯中，C、D兩燒杯作為對照； 第三步：_____________________________________________； 第四步：1.5 h后取出燒杯中的馬鈴薯，使燒杯中的溶液保持或恢復至20 ℃； 第五步：____________________________________。 結果預測：____________________________________。 討論：實驗步驟中設計C、D組作為對照的目的是 ________________________________________________________________________。 解析：(1)確定實驗目的。證明40 ℃時，馬鈴薯質量下降的主要原因是膜通透性增大導致細胞內容物外滲造成的。 (2)明確實驗原理。①膜通透性增大?細胞內容物外滲?外部溶液的電導度增大。 ②電導度大小與外部溶液濃度成正相關，外部溶液濃度與膜通透性成正相關。因此電導度大小可表示膜通透性大小。 (3)結果預測。驗證性實驗的結果與實驗目的一致。由于空氣中CO2也會影響電導度大小，因此實驗結果預測時，應排除空氣中CO2的影響。 答案：第三步：A和C燒杯置于20 ℃下；B和D燒杯置于50 ℃的恒溫水浴中(只要答案合理即可) 第五步：用電導儀分別測量溶液的電導度，并記錄結果 結果預測：B燒杯中溶液電導度減去D燒杯中溶液電導度的值大于A燒杯中溶液電導度減去C燒杯中溶液電導度的值(只要答案合理并與第三步的答案對應就可) 討論：排除空氣中的CO2等因素對實驗結果的干擾