資源簡介

第二節(jié)　細胞膜控制細胞與周圍環(huán)境的聯(lián)系
概述細胞都由質膜包裹,質膜將細胞與其生活環(huán)境分開,能控制物質進出,并參與細胞間的信息交流。
1.通過模擬實驗探究膜的透過性,分析質膜對物質出入的選擇透過性。
2.通過分析質膜的結構組成與功能的關系,形成結構與功能觀。
3.分析生物膜的結構模型,并能利用模型解釋生物膜相關功能。
一、活動:通過模擬實驗探究膜的透過性
1.實驗原理
(1)透析膜:一種半透膜,水等小分子和離子可以自由通過,而蛋白質、淀粉等大分子則無法通過。
(2)實驗所需的兩種物質。
①淀粉:生物大分子,與碘-碘化鉀溶液反應變藍色。
②葡萄糖:小分子單糖,與本尼迪特試劑反應,在熱水浴條件下產(chǎn)生紅黃色沉淀。
2.實驗設置
3.實驗現(xiàn)象與結論
組別 現(xiàn)象 結論
A 燒杯內棕色;透析袋內為藍色 淀粉不能通過透析膜,碘能通過透析膜 透析膜具有半透性,推測細胞膜對物質的進出具有選擇透過性
B 從燒杯內取出的蒸餾水出現(xiàn)紅黃色沉淀 葡萄糖能通過透析膜
　清水煮菠菜,煮后的水變綠,試分析原因。
提示:菠菜經(jīng)水煮,細胞膜失去選擇透過性,細胞內的色素(葉綠素)進入水中,因此水會變綠。
二、細胞膜具有選擇透過性
1.細胞膜
也稱為質膜,是細胞的邊界,將細胞內與外界環(huán)境分隔開。
2.選擇透過性
細胞膜可以控制物質進出,選擇性地吸收營養(yǎng)物質和排出代謝產(chǎn)物,保持細胞內生化反應有序進行,這一特性稱為細胞膜的選擇透過性。
細胞膜將細胞和外界環(huán)境分隔開,是單純的隔離作用嗎 并說明理由。
提示:不是;細胞膜不僅可以將細胞和外界環(huán)境分隔開以保障細胞內部環(huán)境的相對穩(wěn)定,還能控制物質進出細胞,細胞需要的營養(yǎng)物質可以從外界進入細胞,不需要的或有害的物質不容易進入細胞。
三、細胞膜主要由磷脂和蛋白質構成
1.磷脂
(1)結構模型。
(2)模型解讀。
①磷脂一端為“頭”,含有P元素,具有親水性,也稱極性。
②磷脂另一端為“尾”,含有2條長長的脂肪酸鏈,具有疏水性,也稱非極性。
(3)磷脂雙分子層(細胞膜的基本骨架)。
在水中,不同磷脂分子疏水性的尾部相對排列,內部形成一個疏水的環(huán)境,親水性的頭部朝向外側,與水接觸,這種雙層結構稱為磷脂雙分子層。
2.膜蛋白
(1)特性:有水溶性部分和脂溶性部分。通常細胞的功能越多,其膜蛋白的種類和數(shù)量就越多。
(2)功能。
①選擇性地吸收或排出特定物質,控制其進出細胞,這類膜蛋白稱為轉運蛋白。
②催化特定化學反應。
③將同一組織的相鄰細胞緊密連接在一起。
④在細胞與外界的信息交流和細胞識別中發(fā)揮重要作用。
3.膽固醇
(1)分布及部位:存在于動物細胞膜中,主要位于磷脂雙分子層的疏水環(huán)境中。
(2)結構特點:具有一個很小的親水基團,與磷脂頭部連接。
(3)功能。
①通過與磷脂脂肪酸鏈的相互作用,限制磷脂分子運動、增加磷脂分子有序性。
②將磷脂分子分隔開以增強其運動性。
1.科學家在實驗中發(fā)現(xiàn),脂溶性物質能夠優(yōu)先通過細胞膜,并且細胞膜能夠被溶解脂類物質的溶劑溶解,說明細胞膜中具有什么成分 判斷的依據(jù)是什么
提示:細胞膜中含有脂質。根據(jù)“相似相溶”原理。
2.人的消化液中含有許多能水解蛋白質的物質,稱為蛋白酶。蛋白酶可以專一分解蛋白質。用蛋白酶處理細胞膜,會破壞細胞膜結構的完整性,據(jù)此推斷細胞膜中含有什么物質
提示:細胞膜中含有蛋白質。
四、生物膜具有流動性
1.生物膜的概念及特點
(1)概念:細胞內所有的膜稱為生物膜。
(2)特點:不同部位的膜功能不同,但具有相似的物質組成和空間結構。
2.流動鑲嵌模型的主要內容
(1)磷脂雙分子層構成了生物膜的基本骨架。
(2)蛋白質分子有的鑲在磷脂雙分子層表面,有的全部或部分嵌入磷脂雙分子層中,有的貫穿于整個磷脂雙分子層,體現(xiàn)了膜內外結構的不對稱性。
(3)磷脂和蛋白質的位置不是固定的,生物膜具有一定流動性。
　教材“熒光標記的小鼠細胞和人細胞融合實驗”中,兩種顏色的熒光在整個細胞中都呈均勻分布,該結果可以說明什么 若在20 ℃條件下進行該實驗,細胞融合后兩種膜蛋白平均分布的時間大大延長,若在1 ℃條件下,兩種膜蛋白便難以平均分布,上述實驗又說明什么
提示:構成膜結構的蛋白質分子是可以運動的。溫度影響膜的流動性(合理即可)。
五、細胞壁是植物、真菌和大多數(shù)原核細胞的外層結構
1.植物的細胞壁
(1)主要成分:纖維素,此外還含有果膠等。
(2)特點:具有全透性,水、離子和其他分子都極易通過細胞壁的空隙,與細胞的選擇透過性無關。
(3)作用:①保護細胞,維持細胞形態(tài),加強細胞的機械強度。②參與細胞間的相互粘連,是激素等化學信號傳遞的介質和通路。
2.其他細胞壁
真菌和大多數(shù)原核細胞同樣具有細胞壁,但組成物質和結構與植物不同。
[自主學習檢測]——教材基礎熟記于心
1.磷脂分子由親水“頭”部和疏水“尾”部構成,含C、H、O、P四種元素,有些磷脂還含有N元素。(　√　)
2.模擬探究膜的透過性實驗中,透析膜對分子的進出具有選擇透過性。(　×　)
提示:透析膜允許小分子物質通過,大分子物質不能通過,具有半透性。
3.若某細胞具有細胞壁,可以判定該生物肯定不是動物。(　√　)
4.環(huán)境溫度較高時,膽固醇有助于保持細胞膜的柔韌性,細胞膜外側磷脂分子中膽固醇的含量往往高于內側,因此內側的磷脂活動性較強。(　×　)
提示:環(huán)境溫度較低時,膽固醇有助于保持細胞膜的柔韌性,細胞膜外側磷脂分子中膽固醇的含量往往高于內側,因此內側的磷脂活動性較弱。
5.不同細胞膜中各組分的含量不同,與細胞的功能有關,如功能復雜的膜中,蛋白質的種類少但數(shù)量多。(　×　)
提示:不同細胞膜中各組分的含量不同,與細胞的功能有關,功能復雜的膜中,蛋白質的種類和數(shù)量多。
6.在細胞膜的外側,有多糖和蛋白質相連,構成糖蛋白。糖蛋白分布在細胞膜外,是判斷膜內外側的主要依據(jù)。(　√　)
7.磷脂分子、膜蛋白及膽固醇共同構成了生物膜的基本骨架。(　×　)
提示:生物膜的基本骨架由磷脂雙分子層構成。
8.紅細胞吸水達到一定程度會漲破,體現(xiàn)了細胞膜具有流動性。(　√　)
任務一　探究膜的透過性
[任務突破]
比較半透膜與選擇透過性膜
項目 半透膜 選擇透過性膜
特性 小分子、離子能透過,大分子不能透過 水自由通過,被選擇的離子和其他小分子可以通過,其他則不能通過
性質 半透性(透過物質取決于孔的大小) 選擇透過性(主要取決于膜上蛋白質和能量供應)
狀態(tài) 無生物活性 有生物活性
功能 滲透作用 滲透作用和其他生命活動
[遷移應用]
[典例1] 分別將淀粉溶液和葡萄糖溶液裝入半透膜制成的透析袋內,再將透析袋置于蒸餾水中。裝置靜置一段時間后,A組在蒸餾水中加入適量碘-碘化鉀溶液,B組在蒸餾水中加入本尼迪特試劑。下列敘述正確的是(　A　)
A.A組、B組透析袋都會出現(xiàn)漲大的現(xiàn)象
B.A組透析袋內外的溶液將變藍
C.B組透析袋內外都出現(xiàn)紅黃色
D.B組透析袋內葡萄糖溶液濃度增大
解析:A組和B組透析袋內分別為淀粉溶液和葡萄糖溶液,二者濃度均大于蒸餾水的濃度,所以均會發(fā)生滲透吸水現(xiàn)象,透析袋體積都會增大;A組中的淀粉不能通過透析袋,而碘可以通過透析袋,所以A組中透析袋內的溶液變?yōu)樗{色,蒸餾水處不變藍;本尼迪特試劑與還原糖需要在熱水浴條件下反應出現(xiàn)紅黃色,B組中透析袋內的葡萄糖可以透過透析袋,但透析袋內、外的溶液不會出現(xiàn)紅黃色;由于葡萄糖可以通過透析袋外滲,同時水分子可以內滲,所以B組透析袋內葡萄糖溶液濃度會減小。
任務二　探究細胞膜的結構與功能
[任務突破1]
1.分析細胞膜的成分組成
(1)不同細胞膜的成分種類一般相同,但各組分的含量不同。功能越復雜的膜中,蛋白質的種類和數(shù)量越多。
(2)細胞膜的成分是可變的,如細胞癌變過程中,細胞膜的成分發(fā)生變化,糖蛋白含量下降,有的產(chǎn)生甲胎蛋白(AFP)、癌胚抗原(CEA)等物質。
(3)糖類分別與蛋白質和脂質結合形成糖蛋白和糖脂,都與細胞識別作用有關。糖蛋白分布于細胞膜外側,據(jù)此可判斷細胞的內、外側。
2.辨析細胞膜的三大功能
功能 說明
保護細胞 內部結構 細胞膜是細胞的邊界,將細胞內與外界環(huán)境分隔開,是外界物質進入細胞的屏障
控制物質 出入細胞 選擇性地吸收營養(yǎng)物質和排出代謝產(chǎn)物
進行細胞 間的信息 交流 通過信息分子間接交流,如內分泌細胞分泌的激素隨血液到達全身各處,作用于目標細胞
細胞間直接交流,如精子和卵細胞之間的識別和結合
經(jīng)特殊通道交流,如高等植物細胞間通過胞間連絲進行信息交流
[遷移應用]
[典例2-1] (2022·寧波高一期末)科學家在實驗中發(fā)現(xiàn),脂溶性物質能夠優(yōu)先通過細胞膜,并且細胞膜會被溶解脂質物質的溶劑溶解,也會被蛋白酶分解,這些事實說明了組成細胞膜的物質中有(　C　)
A.糖類和脂質 B.糖類和蛋白質
C.脂質和蛋白質 D.蛋白質和核酸
解析:分析題中的實驗結果,脂溶性物質能夠優(yōu)先通過細胞膜,并且細胞膜會被溶解脂質物質的溶劑溶解,這說明細胞膜的成分中含有脂質;細胞膜還能被蛋白酶分解,說明細胞膜的成分中含有蛋白質。
[任務突破2]
細胞膜的功能與結構的關系
[遷移應用]
[典例2-2] (2022·七彩陽光高考研究聯(lián)盟高一期中)血液透析膜是人工腎工作原理的結構和功能基礎。當腎病患者的血液流經(jīng)人工腎時,血液透析膜能夠把血液中的代謝廢物濾去,然后把過濾后的血液返回病人體內。這是質膜在醫(yī)學方面的應用,體現(xiàn)了質膜具有(　C　)
A.全透性 B.半透性
C.選擇透過性 D.一定的流動性
解析:由題意可知,透析型人工腎的作用是把病人血液中的代謝廢物透析掉,其他物質保留在血液內,這模擬了生物膜的選擇透過性,體現(xiàn)了質膜具有選擇透過性。
[任務突破3]
生物膜流動鑲嵌模型認知中的常見誤區(qū)
(1)生物膜的流動鑲嵌模型是一種物理模型,是根據(jù)科學事實制作的,不是真實的膜結構。
(2)模型中含有膽固醇,膜表面含有糖蛋白,因此該模型是細胞膜的結構模型,而不能表示其他膜結構模型。
(3)同種生物的相同細胞在不同時期,細胞膜的成分和物質含量會發(fā)生變化。同種生物不同細胞、不同生物的細胞,細胞膜的成分和物質含量也不同。
(4)構成動物細胞膜的脂質除磷脂外,還有膽固醇。
(5)不同生理狀態(tài)下質膜的成分及功能分析。
①衰老細胞的質膜的通透性發(fā)生改變,物質運輸功能下降。
②代謝旺盛的細胞,物質運輸速度快,需要的載體種類和數(shù)目多,質膜上的蛋白質種類和含量較多。
③模型中的糖蛋白僅位于膜的外側。
[遷移應用]
[典例2-3] (2022·麗水高一期末)真核細胞的細胞膜結構模型如圖所示,①～③表示物質。下列敘述錯誤的是(　A　)
A.細胞膜的基本骨架由①②構成
B.細胞之間的相互識別與③有關
C.細胞膜的功能主要通過①來實現(xiàn)
D.細胞膜流動性的大小受溫度的影響
解析:細胞膜的基本骨架由②磷脂雙分子層構成;③表示糖蛋白,細胞之間的相互識別與③糖蛋白有關;圖中①表示蛋白質,蛋白質在細胞膜行使功能時起重要作用,功能越復雜的細胞膜,蛋白質的種類和數(shù)量越多,所以細胞膜的功能主要通過①蛋白質來實現(xiàn);溫度會影響物質的熱運動,所以細胞膜流動性的大小受溫度的影響。
基礎達標練
1.(2022·杭州高一期中)在細胞膜上與信息傳遞有關的是(　C　)
A.核酸 B.膽固醇
C.糖蛋白 D.油脂
解析:核酸中儲存著遺傳信息,在蛋白質的生物合成中有重要作用,
細胞膜上不存在核酸;膽固醇是動物細胞膜的重要成分,對細胞膜中磷脂分子的活動有調節(jié)作用,與信息交流無關;糖蛋白位于細胞膜的表面,與細胞間的信息交流有關;油脂是細胞中的主要儲能物質,與信息交流無關。
2.(2022·紹興高一期末)組成動物細胞膜的成分有多種,有助于細胞膜在低溫條件下保持柔韌性的是(　A　)
A.膽固醇 B.磷脂
C.多糖 D.蛋白質
解析:當溫度低時,膽固醇有助于細胞膜保持柔韌性。
3.科學家將人紅細胞的細胞膜中磷脂成分提取出來,并將它置于燒杯中的空氣和水界面上,在一定溫度條件下,該膜面積相當于原來細胞膜表面積的兩倍,在實驗過程中磷脂分子的排列方式最可能是(　C　)
解析:因為磷脂分子的結構特點是具有親水的頭部和疏水的尾部,
因此將細胞膜的磷脂分子提取后放入盛水的容器中,磷脂分子親水的頭部與水接觸,疏水的尾部在空氣中排列成整齊的一層。
4.下列生物細胞具有細胞壁且成分與藍細菌相同的是(　D　)
A.蠶豆葉表皮細胞 B.肌肉細胞
C.蘑菇 D.乳酸菌
解析:植物細胞壁主要由纖維素構成,真菌細胞壁的成分與原核細胞的不同(藍細菌屬于原核細胞),動物細胞無細胞壁,乳酸菌是細菌,
屬于原核細胞,因此具有細胞壁且成分與藍細菌相同的是乳酸菌。
5.(2022·金華十校高一期末)如圖為探究膜的透過性模擬實驗裝置示意圖,透析袋內為淀粉溶液,透析袋外為蒸餾水。往蒸餾水中加入適量碘碘化鉀溶液,一段時間后,透析袋外顏色為(　C　)
A.紅黃色 B.藍色
C.棕色 D.無色
解析:若在圖中透析袋外的蒸餾水中加入適量的碘碘化鉀溶液,由于淀粉不能通過透析袋,因此,燒杯內的蒸餾水的顏色無變化,依然是
碘碘化鉀試劑的顏色,為棕色,一段時間后,由于碘進入到透析袋內,淀粉遇碘變藍,因此,可觀察到透析袋內呈藍色。
6.取細胞膜上糖蛋白成分相同的兩種海綿動物,將其細胞都分散成單個后混合培養(yǎng),發(fā)現(xiàn)兩種細胞能夠結合在一起;但將細胞膜上糖蛋白成分不相同的兩種海綿動物的細胞分散后混合培養(yǎng),發(fā)現(xiàn)兩種細胞不能結合在一起。以下敘述錯誤的是(　B　)
A.該實驗現(xiàn)象說明細胞膜上的糖蛋白與細胞間的相互識別有關
B.細胞膜內表面的糖類可能與蛋白質結合形成糖蛋白
C.細胞膜上某些糖蛋白可以識別外界的信息分子
D.兩種海綿細胞結合在一起,不能體現(xiàn)膜的選擇透過性
解析:細胞膜上糖蛋白成分相同的兩種海綿動物,其細胞能結合在一起,而細胞膜上糖蛋白成分不相同的兩種海綿動物,其細胞不能夠結合在一起,說明細胞膜上糖蛋白與細胞間的相互識別有關;糖蛋白只存在于細胞膜的外表面;細胞膜上某些糖蛋白可以識別外界的信息分子;兩種海綿細胞結合在一起,只能體現(xiàn)膜的流動性,不能體現(xiàn)膜的選擇透過性。
7.(2022·綠谷聯(lián)盟高一月考)細胞壁是一些細胞的最外層結構,下列關于細胞壁的說法,錯誤的是(　A　)
A.真菌具有與植物細胞相同成分的細胞壁
B.細胞壁具有全透性,與細胞的選擇透過性無關
C.細胞壁是激素等化學信號傳遞的介質和通路
D.細胞壁參與細胞相互粘連
解析:真菌細胞壁的成分與植物細胞壁的成分不同,后者主要是纖維素;水、離子等容易通過細胞壁,細胞壁具有全透性,細胞壁與細胞的選擇透過性無關;植物細胞壁組成成分中含有果膠等成分,可參與細胞間的相互粘連,細胞壁也是激素等化學信號傳遞的介質和通路。
8.細胞膜的流動鑲嵌模型如圖所示,①～④表示其中的物質。下列敘述正確的是(　D　)
A.①在細胞膜的內外側均有分布,與細胞間的識別有關
B.②可自發(fā)形成雙層結構,親水部位在中間
C.③分布于細胞膜中,能催化細胞膜中發(fā)生的生化反應
D.④有脂溶性和水溶性兩部分,可控制某些離子出入細胞
解析:①是糖蛋白,分布于細胞膜外側;②是磷脂分子,在水溶性介質中可自發(fā)形成雙層結構,疏水部位在中間;③是膽固醇,分布于質膜中,使得細胞膜既有一定的流動性,又比較堅實,而催化生化反應的是酶(其本質為蛋白質或RNA);蛋白質有脂溶性和水溶性兩部分,作為載體時,可控制某些離子出入細胞。
(2022·精誠聯(lián)盟高一聯(lián)考)閱讀下列材料,回答9～11小題。
　　分散到水溶液中的磷脂分子會自發(fā)組裝成充滿液體的球狀小泡,稱為脂質體。研究人員在脂質體外包裹上聚乙二醇保護層,并鑲嵌上相應的抗體(一種具有識別能力的蛋白質),制造出一種能定向運送藥物的“隱形脂質體”(如圖)。目前這種“隱形脂質體”已在癌癥治療中得到應用。
9.磷脂分子是構成脂質體“膜”的重要成分,下列關于磷脂分子敘述錯誤的是(　C　)
A.肯定含有C、H、O、P四種元素
B.尾部是長長的脂肪酸鏈
C.在水—空氣界面上,磷脂的尾部與水面接觸
D.磷脂雙分子層中間的疏水層通常情況下呈液態(tài)
10.關于脂質體結構,下列敘述錯誤的是(　A　)
A.脂質體的“膜”結構與細胞膜均以膜蛋白為基本骨架
B.脂質體與細胞膜相比缺少轉運蛋白
C.聚乙二醇保護層的形成由該物質的理化性質決定
D.可在脂質體“膜”上加入適量膽固醇,用來調節(jié)脂質體膜的流動性
11.脂質體作為藥物運載體,下列敘述錯誤的是(　C　)
A.脂質體對一些蛋白質類藥物起到了保護作用,避免在體內被蛋白酶水解失去療效
B.脂質體“膜”上的抗體能夠特異性識別癌細胞,因此可將藥物定向運送到癌細胞
C.藥物A能進入癌細胞發(fā)揮作用與脂質體及質膜的選擇透過性有關
D.作為藥物載體的脂質體完成作用后易在體內降解,減少了副作用
解析:9.脂質體的膜結構與細胞膜均以磷脂雙分子層作為基本骨架,磷脂中含有C、H、O、P,有些磷脂還含有N,因此該膜結構中肯定含有C、H、O、P四種元素;磷脂的尾部是長長的脂肪酸鏈,具有疏水性;
在水—空氣界面上,磷脂的頭部與水面接觸,因為頭部具有親水性;
脂質體具有流動性,據(jù)此可推測,磷脂雙分子層中間的疏水層通常
情況下呈液態(tài)。
10.脂質體的膜結構與細胞膜均以磷脂雙分子層作為基本骨架;脂質體與細胞膜結構類似,但脂質體與細胞膜相比,其中缺少轉運蛋白;
磷脂分子的頭部可與聚乙二醇親和,因而可形成聚乙二醇保護層,
因此,保護層的形成由該物質的理化性質決定;膽固醇對細胞膜中
磷脂分子運動具有調節(jié)作用,因此,在脂質體“膜”上加入適量膽固醇,可以用來調節(jié)脂質體膜的流動性。
11.由題圖可知,蛋白質類藥物類似藥物A被脂質體包裹,進而對一些蛋白質類藥物起到了保護作用,避免在體內被蛋白酶水解失去療效;由于抗體能與相應的抗原發(fā)生特異性結合,因此,脂質體“膜”上鑲嵌的抗體通過對癌細胞的特異性識別,從而將藥物定向運送到癌細胞,將癌細胞殺死;藥物A能進入癌細胞發(fā)揮作用與脂質體及質膜的流動性有關;作為藥物載體的脂質體利用流動性,直接將藥物送入細胞內,完成作用后,由于脂質體主要由磷脂構成,因此容易被降解,減少
副作用。
12.(2022·精誠聯(lián)盟高一聯(lián)考)1972年辛格和尼克爾森提出了生物膜的流動鑲嵌模型,奠定了生物膜的結構和功能的基礎。如圖是細胞膜的亞顯微結構示意圖,①～④是組成細胞膜的物質,據(jù)圖回答下列
問題。
(1)圖中的①是　　　 　,可作為鑒別細胞內外側的依據(jù)。圖中的②部分嵌入脂雙層內部,部分露在外面,說明②有　　　　　　　　　,而圖中的　　　 　(填序號)也具有這樣的特性。圖中④稱為　　 　　。
(2)細胞膜的結構特性是　　 　　,其原因是　　 　　。
(3)細胞膜具有能量轉換、物質轉運、信息傳遞等功能,其功能主要通過　　　　(填成分)來實現(xiàn)。
解析:(1)由圖示可知,①是糖蛋白,分布在細胞膜的外側,可作為鑒別細胞內外側的依據(jù)。圖中的②部分嵌入脂雙層內部,部分露在外面,說明②存在水溶性部分和脂溶性部分,③磷脂分子的頭部親水,尾部疏水,所以磷脂分子的頭部在外側。圖中④為磷脂雙分子層。
(2)細胞膜的結構特性是流動性,其原因是組成細胞膜的磷脂分子和大多數(shù)蛋白質分子可以運動。
(3)細胞膜的功能復雜程度與細胞膜的蛋白質的種類和數(shù)量有關。
因此細胞膜具有能量轉換、物質轉運、信息傳遞等功能,其功能主要通過膜蛋白來實現(xiàn)。
答案:(1)糖蛋白　水溶性部分和脂溶性部分　③ 磷脂雙分子層　
(2)流動性　磷脂分子和蛋白質分子均可發(fā)生運動　
(3)膜蛋白
綜合提升練
13.(2022·浙江三校聯(lián)考)已知物質X與物質Y能產(chǎn)生藍色反應,
用X、Y的溶液作為材料來探究物質能否通過半透膜,下列實驗的現(xiàn)象和結論對應錯誤的是(　B　)
選項 燒杯內盛 有X溶液 漏斗內盛 有Y溶液 結論
A 變藍 不變藍 Y能通過半透膜, 而X不能
B 不變藍 不變藍 X能通過半透膜, 而Y不能
C 變藍 變藍 X和Y都能通過 半透膜
D 不變藍 變藍 X能通過半透膜, 而Y不能
解析:若燒杯內盛有的X溶液變藍,漏斗內盛有的Y溶液不變藍,說明漏斗內的Y物質能通過半透膜進入燒杯內,但燒杯內的X物質則不能通過半透膜進入漏斗內;若燒杯內盛有的X溶液與漏斗內盛有的Y溶液都不變藍,說明漏斗內的Y物質不能通過半透膜進入燒杯內,燒杯內的X物質也不能通過半透膜進入漏斗內;若燒杯內盛有的X溶液與漏斗內盛有的Y溶液都變藍,說明漏斗內的Y物質能通過半透膜進入燒杯內,燒杯內的X物質也能通過半透膜進入漏斗內;若燒杯內盛有的X溶液不變藍,漏斗內盛有的Y溶液變藍,說明漏斗內的Y物質不能通過半透膜進入燒杯內,但燒杯內的X物質則能通過半透膜進入
漏斗內。
14.(2022·精誠聯(lián)盟高一聯(lián)考)人、鼠細胞融合實驗是用不同熒光染料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。下圖是相關實驗記錄,據(jù)此不能得到的結論是(　D　)
A.不同熒光染料能與膜蛋白結合
B.實驗證明膜蛋白能夠運動
C.溫度通過影響膜的流動性來影響嵌合體的形成
D.實驗溫度若控制在15 ℃以下,不能形成嵌合體
解析:人、鼠細胞融合實驗是用不同熒光染料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,說明不同熒光染料能與膜蛋白結合,且膜蛋白能夠運動;由圖中看出,隨著溫度的變化,嵌合體的比例在改變,說明溫度通過影響膜的流動性,從而影響嵌合體的形成;由圖可知,實驗溫度控制在15 ℃以下時,形成的嵌合體百分比大于0,說明能形成嵌合體。
15.為探究植物細胞膜的透過性,某同學以紅甜菜根(液泡中含有花青素)進行下列實驗。
實驗步驟:
①用切片機將紅甜菜根切成厚薄一致、大小相同的切片,然后將切片放在不同溫度的蒸餾水中處理1 min后取出。
②再將切片放在10 ℃蒸餾水中浸泡1 h而獲得不同的切片浸出液。
③測量這些溶液的吸光度(吸光度與溶液中花青素濃度呈正相關),
結果如圖。
請回答以下問題。
(1)上述實驗步驟①中,放在不同溫度的蒸餾水中的各組切片要求
　　　 　　　。
(2)根據(jù)圖中的曲線你可以得到的結論是

　。
(3)科學家進一步研究后發(fā)現(xiàn)物質A也能促進細胞膜上運載花青素的載體的活性。請你借助上述材料設計實驗證明該觀點是否正確。
Ⅰ.材料用具:紅甜菜根切片、清水、恒溫水浴鍋、物質A溶液、燒杯、吸光度測量儀(花青素吸光度的測量方法不要求)。
Ⅱ.補充完成實驗思路:
①
　。
②
　。
③
　。
Ⅲ.請用合適的直方圖呈現(xiàn)支持該觀點的結果。
解析:(1)設計實驗時應遵循實驗設計的等量原則。
(2)從坐標圖看,10～50 ℃時,溶液中的花青素吸光度低且相同。
50 ℃之后,膜的通透性增大,花青素透出細胞,溶液中的花青素
吸光度增大。
(3)Ⅱ.根據(jù)實驗目的及原理,可知實驗步驟:①取兩組等量的相同大小的切片,編號,一組加入適量物質A溶液處理一段時間,另一組不做處理,作為對照;②將兩組切片分別放在等量的清水中浸泡1 h而獲得不同的切片浸出液;③測量兩組溶液的花青素吸光度并進行比較。
Ⅲ.結果與結論:如果實驗組的吸光度大于對照組,說明題述觀點正確。具體圖示見答案。
答案:(1)數(shù)量相等
(2)低于50 ℃溫度處理后,膜的通透性變化不大,50 ℃以上的溫度
處理后,膜的通透性大大增加
(3)Ⅱ.①取兩組等量的相同大小的切片,編號,一組加入適量物質A溶液處理一段時間,另一組不做處理,作為對照
②將兩組切片分別放在等量的清水中浸泡1 h而獲得不同的切片
浸出液
③測量兩組溶液的花青素吸光度并進行比較
Ⅲ.

展開更多......

收起↑