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1、第 3 章,细胞的基本结构,第 1 节,细胞膜系统的边界,一、细胞膜 1细胞膜的成分 (1)主要是_(约占细胞膜总量的 50%)和_(约,占细胞膜总量的 40%)。,脂质,蛋白质,(2)有少量的_(约占细胞膜总量的 2%10%)。,糖被,2细胞膜的结构,糖类,(1)外表面：蛋白质和糖类结合形成的糖蛋白，叫做_。 (2)基本骨架：由_构成，具有流动性。,磷脂双分子层,(3)蛋白质：不同程度的嵌入、贯穿或附着在磷脂双分子层 的表面，大多数蛋白质分子也是可以运动的。 (4)其结构特点：细胞膜具有_。 3功能 (1)将细胞与外界环境分隔开；控制物质_；进行,细胞间的_。,进出细胞,信息交流,(2)功能
2、特性：细胞膜是一种选择透过性膜。,二、细胞壁,纤维素,果胶,1化学成分：主要是_和 _。 2功能：对植物细胞有_和_作用。,一定的流动性,保护,支持,细胞膜的主要成分,1细胞膜的组成成分及其作用,细胞膜主要由脂质(最多)和蛋白质构成，还含有少量糖类。,膜功能的复杂程度与膜上蛋白质的种类和数量有关。,(1)细胞膜中含脂质(主要是磷脂)、蛋白质和糖类，所以细,胞膜的元素组成为 C、H、O、N、P。,(2)各种膜所含蛋白质与脂质的比例同膜的功能有关，功能,越复杂的膜，其蛋白质含量和种类越多。,(3)糖蛋白(糖被)与细胞识别有密切关系，消化道和呼吸道 上皮细胞表面的糖蛋白有保护和润滑作用。正常细胞癌变
3、后膜 上产生甲胎蛋白和癌胚抗原等物质，同时糖蛋白减少，黏性下 降。,2细胞膜成分的分析方法,(1)用脂质溶剂处理细胞，发现细胞膜被溶解，脂质分子进,入到溶剂中，说明膜中含有脂质分子。,(2)用蛋白酶处理细胞也能破坏膜结构，说明细胞膜的化学,组成中含有蛋白质。,(3)对于一些具体的组成成分，可采用相应的酶处理来确定。 例如，用卵磷脂酶处理细胞，可破坏细胞膜，证明膜中有卵磷 脂的存在。,【易错易混】不同细胞、不同生物的细胞膜的成分基本一样， 但在不同的膜类型、细胞类型、生物类型以及不同的细胞发育 时期，几种成分所占的比例不同。,【突破题 1】下列关于细胞膜的叙述中，不正确的是(,),A细胞膜主要由
4、脂质和蛋白质组成 B不同功能的细胞，其细胞膜上蛋白质的种类和数量相同 C组成细胞膜的脂质中，磷脂最丰富 D癌细胞的恶性增殖和转移与癌细胞膜成分的改变有关,【解题指导】蛋白质在细胞行使功能时起重要作用，功能 越复杂的细胞膜，其蛋白质的种类和数量越多。 【答案】B,细胞膜的功能,1将细胞与外界环境分隔开：使细胞成为一个相对独立的,系统，保障细胞内部环境的相对稳定。,(1)对于原始生命，膜的出现使其成为一个相对独立的系,统。,(2)对于原生生物，如草履虫，依靠细胞膜将细胞与外界环,境分隔开。,2控制物质进出细胞,(1)允许对细胞有用的营养物质进入细胞，排出代谢废物，,而一些细胞内的重要成分不会流出细
5、胞。,(2)细胞膜控制物质进出细胞的作用是相对的，有些对细胞,有害的物质有可能进入，使生物患病。,3进行细胞间的信息交流,(1)多细胞生物体内的各个细胞不是孤立的，它们之间必须 保持协调，而这种协调既依赖于细胞间物质和能量的交换，也 依赖于细胞间的信息交流。细胞间的信息传递方式多种多样， 其中有些方式与细胞膜上的糖蛋白关系密切，例如人的不同血 型就是因为红细胞膜表面的糖蛋白不同。,(2)细胞间的信息交流的类型 信号传导,胞间连接与通讯：多细胞生物体内，细胞间通过细胞膜 进行相互作用，这是胞间通讯的结构基础，如动物细胞的间隙 连接，在相邻细胞间形成孔道结构；植物细胞间则借胞间连丝 实现细胞间物质
6、转运和信息交流。,胞间识别：识别是指细胞对同种或异种细胞，同源或异 源细胞以及自己或异己分子的认识和鉴别，是细胞通过其表面 的受体与胞外信号分子发生选择性相互作用，从而引起细胞内 一系列生理生化的变化，最终使细胞表现出相应的生物学效应 的过程，如器官移植时的免疫排斥反应。 4其他功能：分泌、排泄、免疫等。,【突破题 2】下列生理现象中，没有涉及到细胞间信息交流,的是(,),A同种生物的精子与卵细胞的受精作用 B肝细胞表面的糖蛋白结合胰岛素 C记忆细胞识别特异性抗原 D兴奋在神经纤维上的传导,【解题指导】兴奋在神经纤维上的传导是以电信号进行传 导的，不存在细胞间的信息交流 。 【答案】D,一、生
7、物膜的结构特点和功能特性,1结构特点一定的流动性,任何膜结构的主要成分都是脂质和蛋白质，两种成分都有,一定程度的运动。,2功能特性选择透过性,(1)膜的功能有界膜作用、物质运输、信息传递、细胞识别、,分泌、排泄、免疫等。,(2)细胞膜的选择透过性功能主要与蛋白质有关，糖蛋白和 糖脂分布在膜的外表面，细胞识别主要与膜外侧的糖蛋白有关。,蛋白质的种类和数量是细胞膜功能的体现。 (3)各种蛋白质在膜上的分布不对称 细胞膜上的蛋白质种类很多，如运输物质的载体、识别作 用的糖蛋白、接受信号的受体及催化作用的酶等。 【演绎题 1】(2010 年全国)下列过程中，不直接依赖细胞,膜的流动性就能完成的是(,)
8、,A胰岛 B 细胞分泌胰岛素 BmRNA 与游离核糖体的结合 C吞噬细胞对抗原的摄取 D植物体细胞杂交中原生质体融合,【解题指导】胰岛素和抗原是大分子物质，胰岛素的分泌 属于胞吐作用，吞噬细胞对抗原的摄取属于胞吞作用，原生质 体的融合首先进行的是细胞膜的融合，它们均直接依赖于细胞 膜的流动性。核糖体是无膜细胞器，mRNA与游离核糖体的结 合与细胞膜的流动性无关。,【答案】B,【备选题】水溶性染色剂 PI 能与核酸结合而使细胞核着色，可 将其应用于细胞死活的鉴别。将细胞浸泡于一定浓度的 PI 中， 仅有死亡细胞的细胞核会被染色，活细胞则不着色。但将 PI 注 射到活细胞后，该细胞核会着色。利用
9、PI 鉴别细胞的基本原理,是(,),A死细胞与活细胞的核酸结构不同 B死细胞与活细胞的核酸含量不同 C活细胞能分解染色剂 PI D活细胞的细胞膜能阻止 PI 的进入,【解析】活细胞的细胞膜具有选择透过性，能阻止PI进入 细胞内。 【答案】D,二、细胞膜荧光抗体免疫标记实验分析 利用抗体与抗原特异性结合的特性，以荧光物质标记抗体 进行抗原定位的技术称为荧光抗体技术。研究细胞膜流动性时， 常采用荧光抗体技术。 【演绎题 2】一系列实验证明细胞膜具有流动性。荧光抗体 免疫标记实验就是其中一个典型例子。图 311 表示人、鼠 细胞融合的过程，研究中分别将带有绿色荧光、能与人体细胞 膜上 HLA 抗原特
10、异性结合的抗体和带有红色荧光、能与小鼠细 胞膜上 H2 抗原特异性结合的抗体放入细胞培养液中，对人、,鼠细胞进行标记。下列有关该实验的叙述中，不正确的是(,),图 311,A要使实验现象明显，可以适当提高细胞培养液的温度 B选取不同生物细胞进行融合是因为不同生物细胞表面抗,原差异较大,C实验表明不同种细胞可以杂交，而同种生物细胞不能进,行融合,D实验结果可以直接证明细胞膜上的蛋白质分子可以运,动,【解题指导】细胞膜的流动性与细胞代谢旺盛程度、环境 温度等成正相关。由于不同细胞的细胞膜结构基本相似，因而 同种或不同种生物细胞可以相互融合。不同生物细胞进行相互 融合，它们的细胞膜上的表现抗原差异较
11、大，有利于找到特异 性抗原。,【答案】C,【备选题】对某动物 实验，如图 312 所示，其基本过程： 用某种荧光材料标记该动物细胞，细胞表面出现荧光斑点； 用激光束照射该细胞表面的某一区域，该区域荧光淬灭(消 失)；停止激光束照射一段时间后，该区域的荧光逐渐恢复， 即又出现了斑点。,图 312,上述实验不能说明的是(,),A细胞膜具有流动性 B荧光染料能与细胞膜组成成分结合 C根据荧光恢复的速率可推算出物质跨膜运输的速率 D根据荧光恢复的速率可推算出膜中蛋白质或脂质的流动 速率,【解析】该过程不能根据荧光恢复的速率推算出物质跨膜 运输的速率，因为该过程中没有发生物质跨膜运输。 【答案】C,验证
12、细胞膜的选择透过性功能,细胞膜在控制物质进出上具有选择透过性，如何设计实验,验证细胞膜的选择透过性功能是常见的实验题型。,【备选题】脂质体是根据磷脂分子可在水中形成稳定的脂质 双层膜的趋势而制备的人工膜。单层脂分子铺展在水面上时， 极性端(亲水)与非极性端(疏水)排列是不同的，搅拌后形成双层 脂分子的球形脂质体(如图 313 所示)。,图 313,(1)将脂质体置于清水中，一段时间后发现，脂质体的形态、 体积没有变化，这一事实说明_。,(2)图 314 表示细胞膜的亚显微结构图，请回答：,图 314,该结构对细胞的生命活动起至关重要的特性是,_。,有些有机溶剂如苯酚，可溶解 B 造成膜的损伤，
13、增加膜 的通透性，B 的完整化学名称是_。动物细胞吸 水膨胀时，B 的厚度变小，说明 B 具有_。 叶绿体和线粒体等细胞器中均有此结构，但执行的具体 功能却有很大区别，其原因是由于图中_(填字母)的不 同所致。,(3)水分子的跨膜运输不同于真正的自由扩散，它最可能与 膜上的_成分有关。美国科学家彼得阿格雷试图从,人血红细胞、肾小管壁细胞膜上寻找这种成分。他以这两种细 胞为实验材料的依据是_。,【答案】(1)脂质体在结构上具有一定的稳定性,(2)选择,透过性,磷脂双分子层,一定的流动性,A,(3) 蛋白质,成熟的红细胞除细胞膜外无其他的膜结构，便于获得纯净的细 胞膜，而肾小管细胞对水分子的重吸收
14、能力强,【解析】本题考查对细胞膜的成分和功能的理解，并对新 问题进行解析 。,1.(2010 年汕尾调研)实验室中鉴别细胞死活，常用“染色排 除法”。例如，用台盼蓝染色，死细胞会被染成蓝色，而活细 胞不着色，从而判断细胞死活。该实验所利用的细胞膜特性或,功能是(,),A进行细胞间的信息交流 C流动性,B保护细胞内部结构 D选择透过性,【解析】细胞膜的功能特性是选择透过性，能控制物质的 进出。 【答案】D,2(2010 年揭阳二模)下列关于细胞结构和功能的叙述，正,确的是(,),A细胞膜都不含胆固醇 B细胞膜上的载体蛋白平铺在膜的内外表面 C蓝藻细胞具有叶绿体，能进行光合作用 D细胞是生物体代谢和遗传的基本单位,【解析】细胞膜主要由脂质和蛋白质组成，生物种类不同， 细胞膜中所含的各种主要类别的脂类及比例也不尽相同，A 错； 细胞膜上的载体分子，有的镶在磷脂双分子层的表面，有的部 分或全部嵌入磷脂双分子层中，有的横跨整个磷脂双分子层， B 错；蓝藻是原核生物，除核糖体外，没有其他细胞器，其进 行光合作用吸收光能的是藻蓝素，C 错。 【答案】D,
