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1、考点16生物膜系统1生物膜系统的概念生物膜系统指的是真核生物细胞的细胞膜、核膜和各种细胞器的膜所组成的系统，包括细胞膜和内膜系统两部分。内膜系统是真核生物细胞的细胞膜内的膜系统，指真核细胞内，在结构、功能或发生上密切相关，由膜围成的细胞器或其他细胞结构。内膜系统是真核生物细胞进行正常生命活动所必需的，它为细胞内的生物化学反应提供了足够的膜面积，并把细胞分割成具有独立功能的很多专门区域，保证了生物体内生命活动的顺利、高效、有序进行。2各种生物膜在结构上的联系各种生物膜在结构上的联系主要包括以下三个方面：（1）各种生物膜化学组成大致相似：于细胞膜类似，其他生物膜也主要由蛋白质、脂类和少量的糖组成；
2、但在不同的生物膜各成分含量存在差别。（2）有些生物膜在结构上直接相连：内质网膜与外层核膜直接相连，内质网腔与内、外和膜之间的腔相通；在有的细胞中内质网外联细胞膜，在合成旺盛的一些细胞中，内质网总是与线粒体相依，甚至与线粒体外膜相连。（3）有些生物膜之间能够进行转化：在活细胞中膜的成分可以从内质网膜以小泡的形式转移到高尔基体膜，高尔基体膜以小泡的形式转移到细胞膜；细胞膜也能够内陷形成小泡，进入细胞质。小泡：从膜的形态上看，它与内质网和高尔基体相似，这些小泡是膜的过渡分子。核膜、内质网膜、高尔基体膜以及细胞膜都有可能作为形成小泡的膜。如高尔基体所产生的分泌小泡，在细胞内流动，它可以转移到细胞膜；当
3、分泌小泡与细胞膜融合后，小泡膜就掺加到细胞膜中；成为膜的一部分。分泌小泡是证明在一个细胞中的组分从这个膜(内质网或高尔基体)转移融合到另一膜结构(细胞膜)的最明显的例子。3各种生物膜在功能上的联系各种生物膜在功能上的联系体现在：各种生物膜在独立完成各自功能的基础上，相互配合、协同工作，保证细胞生命活动的持续、高效进行。典型实例是各种生物在合成和运输分泌蛋白过程中的协作。分泌蛋白的合成、运输和分泌过程可以表述为：在核糖体上合成的分泌蛋白，为什么要经过内质网和高尔基体，而不是直接运输到细胞膜呢?进一步的研究表明，在核糖体上翻译出的蛋白质，进入内质网腔后，还要经过一些加工，如折叠、组装、加上一些糖基
4、团等，才能成为比较成熟的蛋白质。然后，由内质网腔膨大、出芽形成具膜的小泡，包裹着蛋白质转移到高尔基体，把蛋白质输送到高尔基体腔内，做进一步的加工。接着，高尔基体边缘突起形成小泡，把蛋白质包裹在小泡里，运输到细胞膜，小泡与细胞膜融合，把蛋白质释放到细胞外。整个过程如右图所示。在分泌蛋白的合成、加工和运输的过程中，需要大量的能量，这些能量由线粒体供给。4研究生物膜的重要意义研究生物膜结构和功能的意义主要有两个方面：一是从理论上阐明细胞生命活动的规律；二是探索生物膜在工农业生产和医学实践方面的应用。生物膜在工农业生产和医学实践方面的应用有很多方面，最主要的是以下几个方面：在工业方面：生物膜的各种功能
5、正在成为人工模拟对象，借助于生物膜的选择透性功能，设计出具有这一功能的膜结构，可以对各种水进行过滤、分离，从而对水质进行纯化处理。在农业方面：通过生物膜的改变来寻找改善农作物品质的途径，例如：生物膜上的蛋白质如果都能转变成防冻蛋白质，就可望培育出抗寒新品种。医学方面：用人工合成的膜材料来代替人体病变器官，从而达到治疗的目的。【例题1】细胞的生物膜系统指的A由细胞膜、核膜以及由膜围成的细胞器形成的统一膜系统B由内质网、高尔基体和核膜形成的具有特定功能的结构C全部的细胞膜D细胞膜和核膜解析生物膜系统是指细胞膜、核膜以及由膜围成的细胞器，在结构和功能上是紧密联系的统一整体，它们形成的结构体系，叫做细
6、胞的生物膜系统。答案A【例题2】对细胞内各种生物膜的结构和组成的错误叙述是A主要由蛋白质、脂质和少量糖类组成 B磷脂双分子层是各种生物膜的基本骨架C不同生物膜上的蛋白质的种类和数量不同D内质网膜能生成高尔基体膜，说明两者化学组成完全相同解析第一，细胞内的各种生物膜化学组成相似，基本结构大致相同；第二，与细胞膜类似，其他生物膜也主要由蛋白质、脂质和少量的糖类组成，其基本骨架也应是磷脂双分子层；第三，各种膜所含的蛋白质和脂质不同，内质网膜生成高尔基体膜，说明二者化学成分相似，但不会完全相同，因为它们的功能有所不同。答案D【例题3】下列哪种物质的形成与内质网及上面的核糖体、高尔基体和线粒体都有关A血
7、红蛋白 B呼吸氧化酶 C胃蛋白酶原 D性激素解析内质网上的核糖体合成的物质应是一类分泌蛋白，经内质网、高尔基体加工后将分泌到细胞外去，而游离于细胞质基质中的核糖体合成的蛋白质是供细胞自身利用的，不向外分泌，因 而与高尔基体无关，其次，选项中的血红蛋白和呼吸氧化酶虽说是蛋白质，但并不分泌到细胞外去，而性激素尽管是分泌物，但它是脂质而不是蛋白质；胃蛋白酶原是在胃腺细胞的核糖体上合成的，经内质网和高尔基体加工处理分泌到细胞外的蛋白质，整个过程线粒体为其供能。答案C【例题4】在工业上，生物膜的各种功能为 的对象，如对海水 处理，在医学上，人们尝试用 代替 ，行使正常的生理功能。解析人们认识了生物膜的结
8、构和功能上的特性后，应用于医药及工农业生产上，在工业方面主要是模拟生物膜的结构和功能用于解决实际生产中的问题。答案人工模拟 淡化 人工合成的膜材料 人体的病变器官【变式训练1】组成生物膜系统的生物膜是指A在结构上直接相连的生物膜 B细胞内的所有生物膜C具有单层膜的细胞器 D具有双层膜的细胞器答案B【变式训练2】细胞中有许多具膜的细胞器在化学组成上很相似，其中与高尔基体的化学组成相似的是A线粒体 B叶绿体 C内质网 D液泡答案C【变式训练3】胰岛细胞中与胰岛素合成和分泌关系密切的一组细胞器是 A线粒体、中心体、高尔基体、内质网 B内质网、核糖体、叶绿体、高尔基体C内质网、核糖体、高尔基体、线粒体 D内质网、核糖体、高尔基体、中心体答案C【变式训练4】下列有关生物膜应用的叙述中，正确的是A海水淡化利用的是生物膜的识别功能B抗旱、抗寒农作物品种的培育利用的是生物膜上的遗传信息C污水处理可以利用生物膜的选择透过功能D随着研究的深入和科技的发展，人工膜可以完全取代生物膜答案C - 3- 第二教育网同步辅导资料
