2019-2020学年高一上学期生物人教版必修一习题：第4章 第2节 生物膜的流动镶嵌模型 课时精练 7页

[基础对点] 知识点一 对生物膜结构的探索历程 1.科学家在实验中发现，脂溶性物质能够优先通过细胞膜，并且细胞膜会被溶 解脂质的溶剂溶解，也会被蛋白酶分解，这些事实说明了组成细胞膜的物质中有 ( ) A．糖类和脂质 B．糖类和蛋白质 C．蛋白质和脂质 D．蛋白质和核酸 答案 C 解析 根据“相似相溶”原理以及酶具有专一性的特性，可以得知细胞膜中 含有脂质和蛋白质。 2．将一个细胞中的磷脂成分全部提取出来，并将其在空气—水界面上铺成单 分子层，结果测得单分子层的表面积相当于原来细胞膜表面积的两倍。用下列细 胞实验与此结果最相符的是( ) A．人的肝细胞 B．蛙的红细胞 C．洋葱鳞片叶表皮细胞 D．大肠杆菌细胞 答案 D 解析 生物膜的结构是以磷脂双分子层作基本支架的。实验的现象表明该细 胞中只有细胞膜，没有其他膜结构。A、B、C 都是真核细胞，真核细胞除了有细 胞膜外，还有核膜、膜性细胞器的膜等，不符合题意；大肠杆菌细胞是原核细胞， 只有细胞膜这一种生物膜，D 符合题意。 3．借助电子显微镜观察细胞膜，可以看到两条暗带中间夹一条明带，那么关 于这两条暗带和一条明带的化学成分的说法最准确的是( ) A．两条暗带的成分是蛋白质，明带的成分是磷脂 B．明带的成分是蛋白质，两条暗带的成分是磷脂 C．两条暗带的主要成分是蛋白质，明带的主要成分是磷脂 D．明带的主要成分是蛋白质，两条暗带的主要成分是磷脂 答案 C 解析 暗—亮—暗是指在电子显微镜下观察到的细胞膜的成分，暗带主要是 指蛋白质，亮带主要是脂质分子。流动镶嵌模型指出，蛋白质分子有的镶在磷脂 双分子层表面，有的部分或全部嵌入磷脂双分子层中，有的贯穿整个磷脂双分子 层。 知识点二 流动镶嵌模型的基本内容 4.如图为细胞膜的亚显微结构模式图。下列叙述不正确的是( ) A．b 构成了细胞膜的基本支架 B．细胞膜的流动性与 c、d 均有关 C．d 的种类和数量越多，细胞的功能越复杂 D．a 在细胞的内侧，具有细胞识别的功能 答案 D 解析 b 为磷脂双分子层，构成了细胞膜的基本支架，A 正确；细胞膜的流动 性与蛋白质分子和磷脂分子的运动有关，B 正确；蛋白质为功能分子，其种类和数 量越多，细胞的功能越复杂，C 正确；a 为糖蛋白，位于细胞膜的外侧，具有细胞 识别的功能，D 错误。 5．如图为细胞膜的流动镶嵌模型示意图，有关叙述错误的是( ) A．①是糖蛋白，对所有的细胞只有保护和润滑作用 B．②是蛋白质分子，大多数是可以运动的 C．③是磷脂双分子层，构成了膜的基本支架，这个支架并不是静止的 D．不同细胞膜中，所含①②③的比例是有区别的 答案 A 解析 ①是糖蛋白，消化道和呼吸道上皮细胞表面的糖蛋白有保护、润滑作 用，而有些细胞表面的糖蛋白却有识别作用，A 错误；②是蛋白质分子，有的镶 嵌在磷脂双分子层表面，有的部分或全部嵌入磷脂双分子层中，有的贯穿于整个 磷脂双分子层，大多数是可以运动的，B 正确；③是磷脂双分子层，作为膜的基本 支架，处于不断流动状态，C 正确；不同细胞膜所含化学成分基本相同，但含量却 有差异，D 正确。 6．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间的排斥，这 主要是由于细胞膜具有识别作用，这种生理功能的结构基础是( ) A．细胞膜具有选择透过性 B．细胞膜具有一定的流动性 C．细胞膜的外面有糖蛋白 D．细胞膜由磷脂分子和蛋白质分子构成 答案 C 解析 在细胞膜的外表，有一层由细胞膜上的蛋白质与糖类结合形成的糖蛋 白，叫做糖被，糖被与细胞表面的识别有密切关系，C 正确。 7．当温度升高到一定程度时，细胞膜的厚度变小而表面积变大，这是由细胞 膜的什么特性所决定的( ) A．具有一定流动性 B．具有选择透过性 C．具有识别作用 D．具有物质运输功能 答案 A 解析 当温度升高时，物质运动增强，使细胞膜面积增大，而厚度减小，说 明构成细胞膜的脂质分子和大多数蛋白质分子是可以运动的，这是细胞膜的结构 特点，即具有一定的流动性，A 正确。 8．在处理污水时，人们设计了一种膜，有选择地将有毒的重金属离子阻挡在 膜的一侧，以降低有毒重金属离子对水的污染，这是模拟了生物膜的( ) A．识别功能 B．流动性特点 C．保护性功能 D．选择透过性功能 答案 D 解析 由题意知，这种膜结构可以有选择地将有毒重金属离子阻挡在膜的一 侧，这是模拟了生物膜的功能特性——选择透过性。 9．关于细胞膜的组成、结构、功能之间的关系，逻辑顺序正确的是( ) ①膜主要由磷脂分子和蛋白质分子构成 ②具有流动性 ③具有选择透过性 ④膜内大多数蛋白质分子和磷脂分子是运动的 ⑤物质运输得以正常进行 A．①④②⑤③ B．①②④③⑤ C．①④②③⑤ D．①②④⑤③ 答案 C 解析 本题的推理过程是很重要的，由细胞的组成结构分子到分子运动才能 体现出结构的流动性特点，再由结构到控制细胞内外的物质交换功能，使其具有 选择透过性，进而得出能进行正常物质运输。 10．如图甲为细胞膜的亚显微结构模式图，图乙为图甲细胞膜的磷脂分子结 构模式图，下列相关叙述错误的是( ) A．图甲中的①②③共同为细胞的生命活动提供相对稳定的内部环境 B．图乙分子可识别“自己”和“非己”的成分 C．图甲中②与细胞的选择吸收有关，①②可作为气味分子的受体并完成信息 的传递 D．将图乙平展在水面上，a 部分与水面接触 答案 B 解析 图甲中的①②③构成的细胞膜共同为细胞的生命活动提供相对稳定的 内部环境，A 正确；可识别“自己”和“非己”的成分是细胞膜上的糖蛋白，而 图乙分子表示磷脂分子，B 错误；图甲中②蛋白质与细胞的选择吸收有关，①②糖 蛋白可作为气味分子的受体并完成信息的传递，C 正确；图乙中的 a 部分表示亲水 端，b 端表示疏水端，因此将磷脂分子平展在水面上，a 部分与水面接触，D 正确。 [能力提升] 11.单纯的磷脂分子在水中可以形成双层脂分子的球形脂质体(如图)，它载入药 物后可以将药物送入靶细胞内部，下列关于脂质体的叙述正确的是( ) A．在 a 处嵌入脂溶性药物，利用它的选择透过性将药物送入细胞 B．在 b 处嵌入脂溶性药物，利用它的选择透过性将药物送入细胞 C．在 a 处嵌入水溶性药物，利用它与细胞膜融合的特点将药物送入细胞 D．在 b 处嵌入水溶性药物，利用它与细胞膜融合的特点将药物送入细胞 答案 C 解析 生物膜主要由磷脂和蛋白质组成，具有一定的流动性，磷脂分子的 “头”部是亲水的，排在外侧，“尾”部是疏水的，排在内侧，所以水溶性药物 在 a 处能稳定存在，脂溶性药物在 b 处能稳定存在，A、D 错误；脂质体很容易与 细胞膜的磷脂双分子层融合，将药物送入细胞内，B 错误，C 正确。 12．下图是细胞膜的亚显微结构模式图，下列叙述错误的是( ) A．如果图示为肝细胞膜，则细胞内合成的尿素的运输方向是 n→m B．细胞间的识别、免疫、信息传递与 4 有密切关系 C．适当提高温度将加快 2 和 3 的运动速度 D．用双缩脲试剂处理 1 出现紫色 答案 D 解析 图示若为肝细胞，尿素为代谢废物，尿素要运出细胞，糖蛋白在 m 侧， m 侧为细胞的外侧，即运输方向是 n→m，A 正确；图中 4 为糖蛋白，细胞间的识 别、免疫、信息传递与 4 有密切关系，B 正确；适当提高温度将加快 2 蛋白质分子 和 3 磷脂分子的运动速度，C 正确；图中 1 为多糖，用双缩脲试剂处理蛋白质时才 出现紫色反应，D 错误。 13．1970 年，科学家用发绿色荧光的染料标记小鼠细胞表面的蛋白质分子， 用发红色荧光的染料标记人细胞表面的蛋白质分子，将小鼠细胞与人细胞融合。 当这两种细胞融合成一个细胞时，开始时一半呈绿色，一半呈红色。但在 37 ℃下 保温 40 min 后，两种颜色的荧光点就呈均匀分布(如图)。据图回答下面的问题： (1)融合细胞表面两类荧光染料分布的动态变化，表明了组成细胞膜的 ____________等分子是可以运动的，由此可以证实关于细胞膜结构“模型”的观 点是成立的。 (2) 融 合 细 胞 表 面 两 类 荧 光 染 料 最 终 均 匀 分 布 ， 原 因 是 ________________________________ ， 这 表 明 细 胞 膜 的 结 构 特 点 是 具 有 __________________。 (3)如果该融合实验在 20 ℃条件下进行，则两种荧光点均匀分布的时间将大大 延长，这说明________________________________。若在 0 ℃下培养 40 min，则 发现细胞仍然保持一半发红色荧光，另一半发绿色荧光。对这一现象的合理解释 是________________________________________________________。 答案 (1)蛋白质 (2)构成膜结构的磷脂分子和大多数蛋白质分子是可以运动 一定的流动性 (3)随环境温度的降低，膜上蛋白质分子的运动速率减慢 细胞膜的流动性特 点只有在适宜的条件下才能体现 解析 人细胞和小鼠细胞融合成一个细胞后，开始时因温度和时间的关系， 其膜成分的流动性暂时未得到体现。将融合细胞置于 37 ℃下保温 40 min 时，温度 适宜，膜上的分子因流动而发生重新排列，表现出荧光点均匀分布的现象，若温 度降低，膜流动性减弱，两种荧光混合的时间大大延长，甚至不能混合。 14．下图为细胞膜结构模型示意图。 请回答问题： (1)该模型的名称是________模型，图中[2]表示两层________分子，它构成膜 的____________。 (2)图中[3]是________，与细胞之间相互________有关。 (3)膜功能的复杂程度主要取决于膜成分中[1]________的种类和数量。 (4)人体白细胞吞噬细菌时能够变形，这与细胞膜的________性有关。 (5)白细胞内消化细菌的细胞器是________，消化后产生的废物将按照 ________(填“A→B”或“B→A”)方向通过细胞膜排出细胞外。以上现象表明细 胞膜具有____________功能。 答案 (1)流动镶嵌 磷脂 基本支架 (2)糖蛋白 识别 (3)蛋白质 (4)流 动 (5)溶酶体 B→A 物质运输 解析 (1)图中模型为细胞膜的流动镶嵌模型，图中[2]表示两层磷脂分子，构 成膜的基本支架。 (2)图中[3]是糖链与蛋白质结合形成的糖蛋白，参与细胞之间相互识别，可以 进行细胞间的信息交流。 (3)膜功能的复杂程度主要取决于膜成分中[1]蛋白质的种类和数量。 (4)人体白细胞吞噬细菌时能够变形，这与细胞膜的流动性有关。 (5)溶酶体内含有水解酶，可消化白细胞吞噬的细菌。糖蛋白存在于细胞的外 侧，消化后产生的废物将按照 B→A 的方向通过细胞膜排出细胞外。以上现象表明 细胞膜具有物质运输功能。