细胞膜及生物膜的流动镶嵌模型
一、选择题
1．下列关于细胞膜成分的叙述正确的是（ ）
A．癌细胞的细胞膜成分中糖蛋白明显减少
B．细胞膜的功能主要取决于膜中的磷脂含量和种类
C．糖蛋白和糖脂分别位于细胞膜的内外两侧
D．脂类物质能优先通过细胞膜与膜中蛋白质的种类有关
2．下列关于制备细胞膜的叙述，错误的是（ ）
A．鸟类的红细胞不是制备纯净细胞膜的理想材料
B．人的成熟红细胞在生理盐水中不会发生水分子的跨膜运输，细胞体积不变
C．叶肉细胞因有细胞壁存在使提取细胞膜更复杂
D．提取出的猪成熟红细胞磷脂分子在空气—水界面上的面积是红细胞表面积的两倍
3．下列关于细胞膜功能的判断，正确的是（ ）
A．由于细胞膜能严格地控制物质进出细胞，因而能保证生物体的健康
B．将玉米花粉细胞内部与外界环境隔开的结构是细胞壁
C．器官移植时的异体排斥反应是细胞间信息交流的结果
D．精子和卵细胞、胰岛B细胞和肝细胞进行信息交流的方式相同
4．作为系统的边界，细胞膜在细胞的生命活动中有多种功能。如图所示的模型主要表明了细胞膜的何种功能？（ ）
A．将细胞与外界环境分开
B．控制物质进出细胞
C．细胞间信息交流
D．维持细胞内部环境的稳定
＋5．（2012·湖南十二校联考）科学家揭示出电压控制的钾通道，这些通道是负责K进出
细胞的门户蛋白质，它们在神经和肌肉细胞上的作用，与晶体管在计算机中的作用一样。这一成果从另一侧面证明了细胞膜具有（ ）
A．免疫功能 B．识别功能
C．控制物质进出细胞的功能 D．进行细胞间信息交流的功能
6．（2012·山东菏泽统考）下列各种生理现象中，没有涉及细胞间信息交流的是（ ）
A．精子和卵细胞相互接触完成受精作用
B．肝细胞表面的糖蛋白结合胰岛素
C．高等植物细胞之间通过胞间连丝相互连接
D．兴奋在神经纤维上的传导
7．细胞膜在细胞的生命活动中具有重要作用，下列相关叙述不正确的是（ ）
A．组成膜的脂质主要是磷脂、脂肪和胆固醇
B．细胞膜内外两侧结合的蛋白质种类有差异
C．构成膜物质的分子的运动使其具有流动性
D．细胞膜对膜两侧物质的进出具有选择性
8．（2012·江西四市联考）生物膜分子结构模型的探究历经了100多年的时间，目前仍在研究之中。在这期间，无数科学家积极投身该项研究之中并各自取得一定的进展。下列叙述正确的是（ ）
A．19世纪末，欧文顿对植物细胞的通透性进行上万次实验，最终推测膜上含有蛋白质
B．1925年，两位荷兰科学家抽提出蛙红细胞内所有脂质，最终确定膜上的磷脂为双层
C．1959年，罗伯特森获得细胞膜“暗—亮—暗”的电镜照片，认为蛋白质分布于膜两侧
D．1972年，桑格和尼克森提出流动镶嵌模型，认为膜上所有磷脂和蛋白质都是运动的
9．（2012·福建龙岩质检）下列有关实验课题与相应方法的叙述正确的是（ ）
A．细胞膜的制备用研磨法
B．研究细胞膜的主要成分利用荧光标记法
C．研究分泌蛋白的合成与分泌利用放射性同位素标记法
D．观察DNA和RNA在细胞中的分布可用龙胆紫或醋酸洋红染液
10．哺乳动物受精过程中，精子能识别卵细胞，精子将其头部钻入卵细胞中。当一个精子进入后，细胞发生变化，不再让其他精子进入，这一现象体现出细胞膜能够（ ）
A．保障细胞内部环境的相对稳定
B．控制物质进出细胞
C．使卵细胞摄入所需要的精子
D．进行细胞间的信息交流
11．（2012·安徽黄山质检）下列有关细胞膜的叙述，正确的是（ ）
A．膜磷脂的合成与内质网有直接关系，膜蛋白的合成与内质网无直接关系
B．膜磷脂与膜的选择透过性有直接关系，膜蛋白与膜的选择透过性无直接关系
C．膜磷脂与膜的流动性无直接关系，膜蛋白与膜的流动性有直接关系
D．膜磷脂与突触中兴奋的传递有直接关系，膜蛋白与突触中兴奋的传递也有直接关系
12．下图为嗅觉受体细胞膜的亚显微结构模式图，下列对该图有关内容的描述错误的是（ ）
A．①②③共同为细胞的生命活动提供相对稳定的内部环境
B．②为糖蛋白，可作为气味分子的受体并完成信息的传递
C．③为磷脂双分子层，为细胞膜的基本支架
D．①为多肽，其基本组成单位是氨基酸
二、非选择题
13．（2012·北京西城二模）科学家经过研究提出了生物膜的“流动镶嵌模型”。请分析回答下列问题。
（1）在“流动镶嵌模型”中，构成生物膜基本骨架的是______________，由于________的分布使生物膜的结构表现出不对称性。
（2）用荧光抗体标记的人—鼠细胞融合的实验过程及结果如下图所示。此实验结果直接证明了细胞膜中的__________________，由此能较好地解释细胞膜结构上的________性。
（3）科学家在研究线粒体结构和功能时发现，其外膜包含很多称为“孔道蛋白”的整合蛋白，可允许某些离子和小分子顺浓度梯度通过。物质的这种跨膜方式为________，体现了生物膜功能上的________性。若将线粒体的蛋白质提取出来，脱离膜结构的大部分蛋白质无法完成其生理功能，说明________________是完成生命活动的基础。
14．对细胞膜结构和组成的研究经历了一个漫长的过程。请根据所学知识，回答下列问题。
（1）早在19世纪末期，研究人员就曾选用500多种化学物质对细胞的透性进行上万次
的研究。发现：凡是溶于脂肪的物质，也很容易穿过膜，反之，不容易溶于脂肪的物质，也不容易穿过膜。这表明：细胞膜是由________构成的。
（2）将人的红细胞置于蒸馏水中，红细胞发生的形态变化是______________，这是________________作用的结果。将加有红细胞的蒸馏水放置一段时间后，在该液体的________（上、中、下）层能得到破碎的脂双层。
（3）1925年，有人用丙酮从红细胞膜中提取到磷脂，并将其铺在水面上形成磷脂单分子层。测量铺层面积，约为红细胞总表面积的________倍。
（4）1933年发现：蛋白酶能够使细胞膜分解，这表明：
________________________________________________________________________。
（5）通过其他方法，测得多种细胞膜的化学成分，如下表：
依据上表数据，分析构成不同细胞的细胞膜在化学组成上的共同点是_____________________________________，主要区别是_____________________________ _____________________________________________________________________________。
参考答案
1.A 解析：癌细胞的细胞膜成分中糖蛋白明显减少，导致细胞间的黏着性减小，容易扩散和转移，所以A项正确。细胞膜的功能主要取决于膜中蛋白质的种类和数目，所以B项错误。糖蛋白和糖脂位于细胞膜的外侧，所以C项错误。脂类物质能优先通过细胞膜与膜中脂质成分有关，所以D项错误。
2．B 解析：鸟类的红细胞除细胞膜外还有多种细胞器膜，所以A项正确。人的成熟红细胞在生理盐水中，其水分子跨膜运输达到动态平衡，细胞体积不变，所以B项错误。叶肉细胞因有细胞壁的存在，提取细胞膜时，需先破除细胞壁，故使提取过程更复杂，所以C项正确。猪成熟红细胞只有细胞膜，细胞膜是由两层磷脂分子组成的，磷脂分子在空气—水界面上的面积是红细胞表面积的两倍，所以D项正确。
3．C 解析：细胞膜虽然能控制物质进出细胞，但某些细菌、病毒等病原体仍能通过细胞膜进入细胞，使生物患病，A项错误；将玉米花粉细胞内部与外界环境隔开的结构是细胞膜，细胞壁是全透性的，B项错误；异体排斥反应是效应T细胞对移植器官识别后产生的，是细胞间进行信息交流的结果，C项正确；精子和卵细胞、胰岛B细胞和肝细胞进行信息交流的方式不同，前者是通过细胞间直接接触进行信息交流，后者是通过激素进行的信息交流，D项错误。
4．C 解析：图中的信息表明细胞通过激素互相传递信息。
＋5．C 解析：由题干信息可知，看门蛋白质的作用是负责K进出细胞，故C项正确。
6．D 解析：精子和卵细胞只有相互识别，才能完成受精作用，故A项正确。胰岛素是由胰岛B细胞分泌，肝细胞表面的糖蛋白和胰岛素结合属于胰岛B细胞和肝细胞之间的信息交流，故B项正确。胞间连丝是植物细胞进行信息交流的通道，故C项正确。兴奋在神经纤维上的传导，与其他细胞无关，所以D项错误。
7．A 解析：细胞膜中脂质主要是磷脂和胆固醇，所以A项错误。细胞膜的外侧糖蛋白含量高，因此细胞膜内外两侧的蛋白质种类有差异，所以B项正确。组成细胞膜的蛋白质分子和磷脂分子是可以运动的，导致细胞膜具有流动性，决定了细胞膜的功能特性是选择透过性，所以C项、D项正确。
8．C 解析：欧文顿发现凡是可以溶于脂质的物质，比不能溶于脂质的物质容易进出细胞，于是提出：膜是由脂质组成的。所以A项错误。荷兰科学家从人的红细胞中提取脂质，在空气—水界面上铺展成单分子层，测得单分子层的面积恰为红细胞表面积的2倍，故得出：细胞膜中的脂质分子必然排列为连续的两层。故B项错误。罗伯特森在电镜下看到了细胞膜清晰的暗—亮—暗的三层结构，并大胆地提出生物膜的模型是由蛋白质—脂质—蛋白质三层结构构成。故C项正确。生物膜的流动镶嵌模型认为磷脂双分子层具有流动性，大多数蛋白质分子也是可以运动的，所以D项错误。
9．C 解析：制备细胞膜常采用吸水涨破法，所以A项错误。研究细胞膜的主要成分利用化学分析法，所以B项错误。研究分泌蛋白的合成与分泌利用放射性同位素标记法，所以C项正确。观察DNA和RNA在细胞中的分布用的是甲基绿吡罗红混合染色剂染色。所以D项错误。
10．D 解析：由题干信息可知，在受精过程中，精子能识别卵细胞，体现了细胞间的信息交流功能，故D项正确。
11．D 解析：膜磷脂的合成与内质网有直接关系，膜蛋白合成之后也要经过内质网加工、运输。膜的选择透过性与膜蛋白、膜磷脂均有关系：脂溶性物质可以自由扩散，协助扩散和主动运输需要膜蛋白参与完成。细胞膜具有一定的流动性就是因为膜磷脂、膜蛋白均是可以流动的。突触中兴奋的传递是通过突触小泡与突触前膜融合后释放神经递质，神经递质与突触后膜受体结合完成的，因此与膜磷脂、膜蛋白均有关系。
12．D 解析：由题干信息可知，①为糖链，②为蛋白质，③为磷脂分子，所以D项错误。
13．解析：本题通过图解综合考查细胞膜的结构和功能。人—鼠细胞融合的实验证明了蛋白质是运动的。不论是细胞还是某一种细胞结构，只有保持其完整性，才能使其进行正常的生命活动。
答案：（1）磷脂双分子层 蛋白质
（2）蛋白质分子可以运动 流动
（3）协助扩散 选择透过性 膜结构的完整性
14．解析：（1）根据物质的相似相溶原理可以判断出细胞膜中含有脂类物质。（2）根据
渗透原理，可以判断出红细胞放入蒸馏水中会吸水涨破，磷脂分子质量轻，会存在于溶液的上层。（4）蛋白酶能使蛋白质水解，所以细胞膜中含有蛋白质。（5）为表格分析题，在找共同点时需要看是否含有，在找不同点时要看含量的差异。
答案：（1）脂类物质 （2）（吸水）膨胀、直至破裂 渗透上 （3）2 （4）细胞膜上有蛋白质 （5）组成不同细胞膜的物质种类相同 组成不同细胞膜的物质含量有差别
细胞膜及生物膜的流动镶嵌模型
一、选择题
1．下列关于细胞膜成分的叙述正确的是（ ）
A．癌细胞的细胞膜成分中糖蛋白明显减少
B．细胞膜的功能主要取决于膜中的磷脂含量和种类
C．糖蛋白和糖脂分别位于细胞膜的内外两侧
D．脂类物质能优先通过细胞膜与膜中蛋白质的种类有关
2．下列关于制备细胞膜的叙述，错误的是（ ）
A．鸟类的红细胞不是制备纯净细胞膜的理想材料
B．人的成熟红细胞在生理盐水中不会发生水分子的跨膜运输，细胞体积不变
C．叶肉细胞因有细胞壁存在使提取细胞膜更复杂
D．提取出的猪成熟红细胞磷脂分子在空气—水界面上的面积是红细胞表面积的两倍
3．下列关于细胞膜功能的判断，正确的是（ ）
A．由于细胞膜能严格地控制物质进出细胞，因而能保证生物体的健康
B．将玉米花粉细胞内部与外界环境隔开的结构是细胞壁
C．器官移植时的异体排斥反应是细胞间信息交流的结果
D．精子和卵细胞、胰岛B细胞和肝细胞进行信息交流的方式相同
4．作为系统的边界，细胞膜在细胞的生命活动中有多种功能。如图所示的模型主要表明了细胞膜的何种功能？（ ）
A．将细胞与外界环境分开
B．控制物质进出细胞
C．细胞间信息交流
D．维持细胞内部环境的稳定
＋5．（2012·湖南十二校联考）科学家揭示出电压控制的钾通道，这些通道是负责K进出
细胞的门户蛋白质，它们在神经和肌肉细胞上的作用，与晶体管在计算机中的作用一样。这一成果从另一侧面证明了细胞膜具有（ ）
A．免疫功能 B．识别功能
C．控制物质进出细胞的功能 D．进行细胞间信息交流的功能
6．（2012·山东菏泽统考）下列各种生理现象中，没有涉及细胞间信息交流的是（ ）
A．精子和卵细胞相互接触完成受精作用
B．肝细胞表面的糖蛋白结合胰岛素
C．高等植物细胞之间通过胞间连丝相互连接
D．兴奋在神经纤维上的传导
7．细胞膜在细胞的生命活动中具有重要作用，下列相关叙述不正确的是（ ）
A．组成膜的脂质主要是磷脂、脂肪和胆固醇
B．细胞膜内外两侧结合的蛋白质种类有差异
C．构成膜物质的分子的运动使其具有流动性
D．细胞膜对膜两侧物质的进出具有选择性
8．（2012·江西四市联考）生物膜分子结构模型的探究历经了100多年的时间，目前仍在研究之中。在这期间，无数科学家积极投身该项研究之中并各自取得一定的进展。下列叙述正确的是（ ）
A．19世纪末，欧文顿对植物细胞的通透性进行上万次实验，最终推测膜上含有蛋白质
B．1925年，两位荷兰科学家抽提出蛙红细胞内所有脂质，最终确定膜上的磷脂为双层
C．1959年，罗伯特森获得细胞膜“暗—亮—暗”的电镜照片，认为蛋白质分布于膜两侧
D．1972年，桑格和尼克森提出流动镶嵌模型，认为膜上所有磷脂和蛋白质都是运动的
9．（2012·福建龙岩质检）下列有关实验课题与相应方法的叙述正确的是（ ）
A．细胞膜的制备用研磨法
B．研究细胞膜的主要成分利用荧光标记法
C．研究分泌蛋白的合成与分泌利用放射性同位素标记法
D．观察DNA和RNA在细胞中的分布可用龙胆紫或醋酸洋红染液
10．哺乳动物受精过程中，精子能识别卵细胞，精子将其头部钻入卵细胞中。当一个精子进入后，细胞发生变化，不再让其他精子进入，这一现象体现出细胞膜能够（ ）
A．保障细胞内部环境的相对稳定
B．控制物质进出细胞
C．使卵细胞摄入所需要的精子
D．进行细胞间的信息交流
11．（2012·安徽黄山质检）下列有关细胞膜的叙述，正确的是（ ）
A．膜磷脂的合成与内质网有直接关系，膜蛋白的合成与内质网无直接关系
B．膜磷脂与膜的选择透过性有直接关系，膜蛋白与膜的选择透过性无直接关系
C．膜磷脂与膜的流动性无直接关系，膜蛋白与膜的流动性有直接关系
D．膜磷脂与突触中兴奋的传递有直接关系，膜蛋白与突触中兴奋的传递也有直接关系
12．下图为嗅觉受体细胞膜的亚显微结构模式图，下列对该图有关内容的描述错误的是（ ）
A．①②③共同为细胞的生命活动提供相对稳定的内部环境
B．②为糖蛋白，可作为气味分子的受体并完成信息的传递
C．③为磷脂双分子层，为细胞膜的基本支架
D．①为多肽，其基本组成单位是氨基酸
二、非选择题
13．（2012·北京西城二模）科学家经过研究提出了生物膜的“流动镶嵌模型”。请分析回答下列问题。
（1）在“流动镶嵌模型”中，构成生物膜基本骨架的是______________，由于________的分布使生物膜的结构表现出不对称性。
（2）用荧光抗体标记的人—鼠细胞融合的实验过程及结果如下图所示。此实验结果直接证明了细胞膜中的__________________，由此能较好地解释细胞膜结构上的________性。
（3）科学家在研究线粒体结构和功能时发现，其外膜包含很多称为“孔道蛋白”的整合蛋白，可允许某些离子和小分子顺浓度梯度通过。物质的这种跨膜方式为________，体现了生物膜功能上的________性。若将线粒体的蛋白质提取出来，脱离膜结构的大部分蛋白质无法完成其生理功能，说明________________是完成生命活动的基础。
14．对细胞膜结构和组成的研究经历了一个漫长的过程。请根据所学知识，回答下列问题。
（1）早在19世纪末期，研究人员就曾选用500多种化学物质对细胞的透性进行上万次
的研究。发现：凡是溶于脂肪的物质，也很容易穿过膜，反之，不容易溶于脂肪的物质，也不容易穿过膜。这表明：细胞膜是由________构成的。
（2）将人的红细胞置于蒸馏水中，红细胞发生的形态变化是______________，这是________________作用的结果。将加有红细胞的蒸馏水放置一段时间后，在该液体的________（上、中、下）层能得到破碎的脂双层。
（3）1925年，有人用丙酮从红细胞膜中提取到磷脂，并将其铺在水面上形成磷脂单分子层。测量铺层面积，约为红细胞总表面积的________倍。
（4）1933年发现：蛋白酶能够使细胞膜分解，这表明：
________________________________________________________________________。
（5）通过其他方法，测得多种细胞膜的化学成分，如下表：
依据上表数据，分析构成不同细胞的细胞膜在化学组成上的共同点是_____________________________________，主要区别是_____________________________ _____________________________________________________________________________。
参考答案
1.A 解析：癌细胞的细胞膜成分中糖蛋白明显减少，导致细胞间的黏着性减小，容易扩散和转移，所以A项正确。细胞膜的功能主要取决于膜中蛋白质的种类和数目，所以B项错误。糖蛋白和糖脂位于细胞膜的外侧，所以C项错误。脂类物质能优先通过细胞膜与膜中脂质成分有关，所以D项错误。
2．B 解析：鸟类的红细胞除细胞膜外还有多种细胞器膜，所以A项正确。人的成熟红细胞在生理盐水中，其水分子跨膜运输达到动态平衡，细胞体积不变，所以B项错误。叶肉细胞因有细胞壁的存在，提取细胞膜时，需先破除细胞壁，故使提取过程更复杂，所以C项正确。猪成熟红细胞只有细胞膜，细胞膜是由两层磷脂分子组成的，磷脂分子在空气—水界面上的面积是红细胞表面积的两倍，所以D项正确。
3．C 解析：细胞膜虽然能控制物质进出细胞，但某些细菌、病毒等病原体仍能通过细胞膜进入细胞，使生物患病，A项错误；将玉米花粉细胞内部与外界环境隔开的结构是细胞膜，细胞壁是全透性的，B项错误；异体排斥反应是效应T细胞对移植器官识别后产生的，是细胞间进行信息交流的结果，C项正确；精子和卵细胞、胰岛B细胞和肝细胞进行信息交流的方式不同，前者是通过细胞间直接接触进行信息交流，后者是通过激素进行的信息交流，D项错误。
4．C 解析：图中的信息表明细胞通过激素互相传递信息。
＋5．C 解析：由题干信息可知，看门蛋白质的作用是负责K进出细胞，故C项正确。
6．D 解析：精子和卵细胞只有相互识别，才能完成受精作用，故A项正确。胰岛素是由胰岛B细胞分泌，肝细胞表面的糖蛋白和胰岛素结合属于胰岛B细胞和肝细胞之间的信息交流，故B项正确。胞间连丝是植物细胞进行信息交流的通道，故C项正确。兴奋在神经纤维上的传导，与其他细胞无关，所以D项错误。
7．A 解析：细胞膜中脂质主要是磷脂和胆固醇，所以A项错误。细胞膜的外侧糖蛋白含量高，因此细胞膜内外两侧的蛋白质种类有差异，所以B项正确。组成细胞膜的蛋白质分子和磷脂分子是可以运动的，导致细胞膜具有流动性，决定了细胞膜的功能特性是选择透过性，所以C项、D项正确。
8．C 解析：欧文顿发现凡是可以溶于脂质的物质，比不能溶于脂质的物质容易进出细胞，于是提出：膜是由脂质组成的。所以A项错误。荷兰科学家从人的红细胞中提取脂质，在空气—水界面上铺展成单分子层，测得单分子层的面积恰为红细胞表面积的2倍，故得出：细胞膜中的脂质分子必然排列为连续的两层。故B项错误。罗伯特森在电镜下看到了细胞膜清晰的暗—亮—暗的三层结构，并大胆地提出生物膜的模型是由蛋白质—脂质—蛋白质三层结构构成。故C项正确。生物膜的流动镶嵌模型认为磷脂双分子层具有流动性，大多数蛋白质分子也是可以运动的，所以D项错误。
9．C 解析：制备细胞膜常采用吸水涨破法，所以A项错误。研究细胞膜的主要成分利用化学分析法，所以B项错误。研究分泌蛋白的合成与分泌利用放射性同位素标记法，所以C项正确。观察DNA和RNA在细胞中的分布用的是甲基绿吡罗红混合染色剂染色。所以D项错误。
10．D 解析：由题干信息可知，在受精过程中，精子能识别卵细胞，体现了细胞间的信息交流功能，故D项正确。
11．D 解析：膜磷脂的合成与内质网有直接关系，膜蛋白合成之后也要经过内质网加工、运输。膜的选择透过性与膜蛋白、膜磷脂均有关系：脂溶性物质可以自由扩散，协助扩散和主动运输需要膜蛋白参与完成。细胞膜具有一定的流动性就是因为膜磷脂、膜蛋白均是可以流动的。突触中兴奋的传递是通过突触小泡与突触前膜融合后释放神经递质，神经递质与突触后膜受体结合完成的，因此与膜磷脂、膜蛋白均有关系。
12．D 解析：由题干信息可知，①为糖链，②为蛋白质，③为磷脂分子，所以D项错误。
13．解析：本题通过图解综合考查细胞膜的结构和功能。人—鼠细胞融合的实验证明了蛋白质是运动的。不论是细胞还是某一种细胞结构，只有保持其完整性，才能使其进行正常的生命活动。
答案：（1）磷脂双分子层 蛋白质
（2）蛋白质分子可以运动 流动
（3）协助扩散 选择透过性 膜结构的完整性
14．解析：（1）根据物质的相似相溶原理可以判断出细胞膜中含有脂类物质。（2）根据
渗透原理，可以判断出红细胞放入蒸馏水中会吸水涨破，磷脂分子质量轻，会存在于溶液的上层。（4）蛋白酶能使蛋白质水解，所以细胞膜中含有蛋白质。（5）为表格分析题，在找共同点时需要看是否含有，在找不同点时要看含量的差异。
答案：（1）脂类物质 （2）（吸水）膨胀、直至破裂 渗透上 （3）2 （4）细胞膜上有蛋白质 （5）组成不同细胞膜的物质种类相同 组成不同细胞膜的物质含量有差别