高中生物 1 4.2 生物膜的流动镶嵌模型教材图解学案 新人教版必修1-新人教版高一必修1生物学案VIP专享VIP免费

细胞的物质输入和输出第2节生物膜的流动镶嵌模型【思维导图】【微试题】1把一个细胞中的磷脂分子全部提取出来，在空气和水界面上将它们铺成单分子层(假定单分子间距离适当且相等)，推测在下列生物中空气和水界面上磷脂分子层的表面积与原细胞的表面积之比最大和最小的细胞分别是()①洋葱根尖成熟区表皮细胞②蛙成熟的红细胞③小鼠胰腺腺泡细胞④乳酸菌细胞⑤酵母菌细胞A．①②B．③④C．③②D．⑤④【答案】B【微探究】（1）下图结构中通过哪种物质来判断细胞膜的内外？提示：①糖蛋白，只分布在细胞膜的外侧。（2）若将上图所示的结构用丙酮提取所含主要成分，放在空气—水界面上，哪种成分所占面积最大？提示：②磷脂双分子层。磷脂分子的头部是亲水性的，尾部是疏水性的，在空气—水界面上单层排布，其面积约为该结构的2倍，所以②磷脂双分子层所占面积最大。2如图是桑格和尼克桑在1972年提出的关于生物膜分子结构的流动镶嵌模型，则相关叙述不正确的是()A．细胞识别与a有关，依据a的分布鉴别细胞膜的内外侧B．维生素D较水溶性维生素优先通过细胞膜与b、c有关C．c分子的特点是有亲水的磷酸头部和疏水的脂肪酸尾部D．甲状腺细胞内积累碘与图中a、d有关【答案】D【微探究】仔细观察桑格和尼克森建构的流动镶嵌模型，它是对称模型吗？提示：不对称。因为构成细胞膜的蛋白质分子的分布是不均匀的。3有关细胞内囊泡运输的描述，正确的是()A．细胞核内的RNA通过囊泡运输到细胞质B．蛋白质类激素经囊泡运输分泌到细胞外C．细胞器之间都能通过囊泡进行物质运输D．囊泡运输依赖膜的流动性且不消耗能量【答案】B4现有人的成熟红细胞、人的口腔上皮细胞、蛙的红细胞、鸡肝研磨液等生物材料及相关用具，请根据以上材料，完成下列实验设计并分析有关问题。(1)为获得纯净的细胞膜，应选取上述材料中的____________做实验。选用该材料的原因是它_____________________________________________。(2)将选取的上述材料放入________中，由于________作用，一段时间后细胞将破裂。(3)科学家将膜结构中的磷脂分子提取出来，铺在水面上，测得磷脂占有面积为S，那么该细胞膜的表面积约为_______________。(4)通过有关方法，测得多种膜的化学成分，如下表。上表数据显示，细胞膜与细胞器膜的化学物质组成上的共同点是___________________；主要区别是_________________________________。（5）有人发现，在一定温度条件下，细胞膜中的磷脂分子均垂直排列于膜表面，当温度上升到一定程度时，细胞膜的磷脂分子有75%排列不整齐，细胞膜厚度变小，而膜的表面积扩大，膜对离子和分子的通透性提高。对上述实验现象合理的解释是___________________。【考点】综合考查体验制备细胞膜的实验技能，以及生物膜组成成分与特点。【答案】（1）人的成熟红细胞除细胞膜外无其他膜结构（2）蒸馏水(清水)渗透（3）S/2（4）主要由蛋白质和脂质组成细胞器膜蛋白质含量较高，脂质含量较低(蛋白质和脂质的比例不同；或细胞膜都含糖，而细胞器膜不含糖)（5）构成细胞膜的磷脂分子是可以运动的，细胞膜具有一定的流动性【解析】（1）提取纯净的细胞膜应选用哺乳动物成熟的红细胞，如人的成熟的红细胞，因为没有细胞核及众多的细胞器，因此没有细胞器膜和核膜，利于获得纯净的细胞膜。（2）动物细胞没有细胞壁，可以将其放入蒸馏水或清水中，由于渗透作用，细胞会吸水涨破。（3）细胞膜的基本支架是磷脂双分子层，即组成细胞膜的磷脂是2层的，磷脂面积为S时，该细胞膜的表面积约为S/2。（4）分析表格中生物膜的成分可知，细胞膜与细胞器膜中主要含有磷脂和蛋白质，目前最理性的生物膜结构模型是流动镶嵌模型。（5）由题意可知，细胞膜在温度上升后磷脂会排列不整齐，厚度会变小，膜表面积会扩大说明构成细胞膜的磷脂分子是可以运动的。【知识结论卡】1．细胞膜的结构特点是具有一定的流动性，功能特点是具有选择透过性。2．磷脂双分子层是构成生物膜的基本支架。3．构成生物膜的磷脂和蛋白质分子大多数是可以运动的。4．糖蛋白只分布于细胞膜的外表面，与细胞识别作用有关。