資源簡介

3.1細胞膜的結構和功能
【新知導學】
細胞膜的功能
1.將細胞與 分隔開，保障細胞內部環境的相對穩定。
2.控制物質進出細胞。
3.進行細胞間的
（1）通過化學物質傳遞信息。
（2）通過 直接接觸傳遞信息。
（3）通過細胞通道傳遞信息。
4.對細胞膜成分的探索
（1）1895年歐文頓發現細胞膜對不同物質的通透性不一樣：溶于脂質的物質更容易穿過細胞膜，據此推測細胞膜是由 組成的。
（2）科學家利用哺乳動物的紅細胞制備出細胞膜，得知組成細胞膜的脂質有磷脂和膽固醇，其中 含量最多。
（3）1925年，荷蘭科學家發現，細胞膜中的磷脂分子排列為連續的 。
（4）1935年，英國學者丹尼利和戴維森研究細胞膜的張力，發現細胞表面張力明顯低于油－水界面的表面張力，據此推測細胞膜中除含有脂質分子外，可能還含有 。
對細胞膜結構的探索
1.細胞膜的成分
（1）細胞膜主要由脂質和蛋白質組成，此外，還有少量的 。在組成細胞膜的脂質中，磷脂最豐富，此外還有少量的膽固醇。
（2）蛋白質在細胞膜行使功能方面起重要作用，功能越復雜的細胞膜，蛋白質的種類與數量就越 。
2.對細胞膜結構的探索歷程
時間 實例（實驗） 結論（假說）
1959年 電鏡下細胞膜呈清晰的暗—亮—暗的三層結構 羅伯特森認為所有的細胞膜都由 三層結構構成
1970年 人、鼠細胞融合實驗 細胞膜具有
1972年 流動鑲嵌模型 辛格和尼科爾森提出了細胞膜的
流動鑲嵌模型的基本內容
1.基本內容：
（1）基本骨架： 。
（2）蛋白質的分布：以不同方式鑲嵌在磷脂雙分子層中。
2.結構特點：具有一定的 。
3.功能特性： 。
蛋白質在細胞膜上的分布是 。
【問題思考】
1.細胞膜的“控制物質進出”功能和“將細胞與外界環境分隔開”功能是矛盾的嗎？為什么？
2.生長在水底淤泥中的蓮藕“出淤泥而不染”，它能從水和淤泥中吸收所需的營養物質，并排出代謝廢物，而蓮藕不需要的物質卻不會輕易進入蓮藕細胞。蓮藕“出淤泥而不染”的事例說明細胞膜具有什么功能？這種功能的具體體現是什么？
3.有人在實驗時發現：在一定溫度下，細胞中的脂質分子均垂直排列于膜表面；當溫度升高到一定程度時，細胞膜中的脂質分子有75%排列不整齊，細胞膜的厚度變小，表面積擴大，對離子和分子的通透性提高。據有關內容解釋上述現象？
【易錯辨析】
1.細胞膜可以控制物質進出，任何細胞不需要的物質都不能進入細胞。（ ）
2.組成細胞膜的蛋白質分子是可以運動的，而磷脂分子是靜止的。（ ）
3.靜態結構模型不能解釋細胞的生長、變形蟲的運動、質壁分離及其復原等現象。（ ）
4.糖蛋白對所有細胞都有保護和潤滑作用。（ ）
5.組成細胞膜的蛋白質分子是可以運動的，而磷脂分子是靜止的。（ ）
6.細胞膜內、外側結構具有不對稱性。（ ）
【成果檢測】
1.占細胞膜總量50%以上的物質是（ ）
A. 糖類 B. 蛋白質 C. 脂質 D. 水
2.下列敘述不屬于細胞膜功能的是（ ）
A.降低細胞內化學反應的速率 B.控制物質進出細胞
C.進行細胞間的信息交流 D.將細胞與外界環境分隔開
3.下圖是細胞膜的結構模型示意圖，物質M構成細胞膜的基本支架，該物質是（ ）
A.磷脂 B.糖類 C.蛋白質 D.糖蛋白
4.下列關于流動鑲嵌模型的說法，錯誤的是（ ）
A.細胞膜主要是由磷脂和蛋白質分子構成
B.磷脂分子頭部親水，尾部疏水
C. 膜上的蛋白質在物質運輸等方面有重要作用
D.構成細胞膜的蛋白質是靜止不動的
5.科學家通過大量的研究發現，細胞膜的成分包括（ ）
A.脂質、蛋白質、糖類 B.蛋白質、磷脂、核酸
C.蛋白質、糖類、核酸 D.蛋白質、核酸、固醇
6.細胞是開放的生命系統，細胞膜是系統的邊界。有人說：“把細胞膜比喻為圍墻，不如比喻為細胞的大門?！睂@句話的評價錯誤的是（ ）
A.細胞膜的脂質成分可以阻擋大部分極性分子，比喻為圍墻有道理
B.細胞膜上有專門供某種物質通過的通道蛋白，就像圍墻上開了小門
C.細胞膜作為細胞的大門，可以控制物質進出，將對細胞有害的物質全部拒之門外
D.細胞代謝所需原料和代謝產生的廢物都要經過細胞膜，所以細胞膜是細胞的大門
答案以及解析
【新知導學】
外界環境 信息交流 細胞膜 脂質 磷脂 兩層 蛋白質 糖類 多 蛋白質—脂質—蛋白質 流動性 流動鑲嵌模型 磷脂雙分子層 流動性 選擇透過性 不均勻的
【問題思考】
1.不矛盾。細胞生命活動需要的物質可以通過細胞膜，細胞不需要的物質不易通過細胞膜，體現了細胞膜的選擇透過性。
2.控制物質進出細胞的功能。主要體現在對營養物質的吸收及有害廢物的排出，防止病菌、病毒的侵入等方面。
3.細胞膜具有一定的流動性，溫度可影響膜的流動性。
【易錯辨析】
× × √ × × √
【成果檢測】
1.答案：C
解析：細胞膜的主要成分是磷脂雙分子層，所以占細胞膜總量50%以上的物質是脂質。
答案：C
2.答案：A
解析：A、降低細胞內化學反應的速率不屬于細胞膜的功能，A正確；B、控制物質進出細胞屬于細胞膜功能之一，B錯誤；C、進行細胞間的信息交流屬于細胞膜功能之一C錯誤；D、將細胞與外界環境分隔開屬于細胞膜功能之D錯誤。故選：A。
3.答案：A
解析：據圖分析可知，M是磷脂分子，是構成細胞膜的基本支架，A正確故選A。
4.答案：D
解析：細胞膜“流動鑲嵌模型"的要點是：磷脂雙分子層構成膜的基本支架（其中磷脂分子的親水性頭部朝向兩側，疏水性的尾部朝向
內側）， 蛋白質分子有的鑲嵌在磷脂雙分子層表面，有的部分或全部嵌入磷脂雙分子層中，有的橫跨整個磷脂雙分子層。
A.細胞膜主要是由磷脂和蛋白質分子構成，磷脂雙分子層構成膜的基本支架，A正確；
B、磷脂分子頭部親水，尾部疏水，水端的頭部朝向兩側，疏水的尾端朝向內側，B正確；
C、膜上的轉運蛋白具有物質運輸功能，C正確； ：
D、構成細胞膜的蛋白質大多數是可以運動的，D錯誤。
故選D。
5.答案：A
解析：根據以上分析可知，細胞膜的成分包括磷脂、蛋白質和少量的糖類。磷脂構成了細胞膜的基本骨架；蛋白質分子有的鑲在磷脂雙分子層表面，有的部分或全部嵌入磷脂雙分子層中，有的橫跨整個磷脂雙分子層；少量的糖類與膜蛋白或膜脂結合在一起，分布在細胞膜的外側。綜上所述；故選A。
6.答案：C
解析：細胞膜的脂質成分可以阻擋大部分極性分子，比喻為圍墻有道理，A正確；細胞膜上有專門供某種物質通過的通道蛋白，就像圍墻上開了小門，B正確；細胞膜控制物質進出細胞的作用是相對的，一些對細胞有害的物質也可能進入，C錯誤；細胞代謝所需原料和代謝產生的廢物都要經過細胞膜，所以細胞膜是細胞的大門，D正確。

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