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1、热点专题系列（一）各种生物膜的成分、结构和功能关于生物膜的结结构和功能是历历年高考命题题的重点之一,这这部分知识识常与物质质运输输、细细胞代谢谢、细细胞间间的信息传递传递 等知识结识结合起来,通过过多种形式,如直接叙述、模式图图、曲线图线图 、表格等,考查查考生对对知识识的综综合分析与应应用能力。对对于生物膜首先分清是哪种膜(细细胞器膜、核膜或细细胞膜),膜的成分不同决定了膜的结结构和功能不同,所以要用“结结构和功能相适应应、部分与整体相统统一”的观观点建立空间间思维维模式,对对抽象知识识有比较较形象和直观观的认识认识 。对对于生物膜相关知识总结识总结 如下:1.关于生物膜的成分(1)构成生物
2、膜的化学元素有C、H、O、N、P等,和ATP、染色体的元素组组成相同。(2)任何生物膜的成分大体相同,主要是脂质质和蛋白质质,其中脂质质中最主要的是磷脂,动动物细细胞中还还有胆固醇等。(3)生物膜的成分可以变变化,如癌变细变细 胞的细细胞膜糖蛋白减少。 2.关于生物膜的结结构和功能(1)各种蛋白质质在生物膜上的分布是不对对称的,如起识别识别 作用的糖蛋白分布在细细胞的表面,因此可根据糖蛋白的分布,判断细细胞膜的内外侧侧。(2)生物膜的功能主要与蛋白质质有关,蛋白质质决定生物膜功能的复杂杂程度。(3)生物膜的功能特性是选择选择 透过过性,这这与载载体蛋白的种类类和数量有关。生物膜的选择选择 透过
3、过性保证证了协协助扩扩散和主动动运输输的正常进进行。(4)生物膜的结结构特点是流动动性,它是选择选择 透过过性的基础础,对对各种生物完成生命活动动具有非常重要的意义义,如变变形虫运动动、细细胞融合、胞吐和神经递质经递质 的释释放等。【高考例证证】(2012广东东高考)有关生物膜结结构与功能的叙述,正确的是( )A.膜载载体蛋白的合成不需要ATPB.葡萄糖跨膜运输输不需要载载体蛋白C.线线粒体外膜与内膜的主要功能不同D.变变形虫和草履虫的细细胞膜基本组组成成分不同【解析】选C。任何蛋白质的合成都需要消耗ATP;葡萄糖的跨膜运输方式为主动运输或协助扩散,都需要载体蛋白的参与;组成线粒体外膜和内膜的
4、蛋白质种类和数量不同,主要功能也不同;几乎所有的生物膜的基本组成成分都是蛋白质和磷脂。1.(2011四川高考)下列有关生物膜结结构和功能的描述,不正确的是( )A.植物原生质质体的融合依赖赖于细细胞膜的流动动性B.合成固醇类类激素的分泌细细胞的内质质网一般不发发达C.分泌蛋白的修饰饰加工由内质质网和高尔基体共同完成D.生物膜之间间可通过过具膜小泡的转转移实现实现 膜成分的更新【解析】选B。原生质体的融合需要以细胞膜的相互融合为基础,体现了细胞膜的流动性;分泌蛋白和固醇类激素的合成都与内质网有紧密联系;生物膜系统之间可以以具膜小泡的形式进行交流。2.(2013揭阳模拟拟)如图图表示细细胞的生物膜
5、系统统的部分组组成在结结构与功能上的联联系。COP、COP是具膜小泡,可以介导导蛋白质质在甲与乙之间间的运输输。请请据图图回答以下问题问题 。(1)溶酶体起源于乙 (细细胞器名称)。除了图图中所示的功能外,溶酶体还还能够够分解 ,以保持细细胞的功能稳稳定。(2)脂溶性物质质容易透过细过细 胞膜,表明细细胞膜的主要成分中有。(3)COP具膜小泡负责负责 从甲 (细细胞器名称)向乙运输输“货货物”。若定位在甲中的某些蛋白质质偶然掺掺入到乙中,则图则图中的 可以帮助实现这实现这 些蛋白质质的回收。(4)囊泡与细细胞膜融合的过过程反映了生物膜在结结构上具有_的特点。该细该细 胞分泌出的蛋白质质在人体内
6、被运输输到靶细细胞时时,与靶细细胞膜上的 结结合,引起靶细细胞的生理活动发动发 生变变化。此过过程体现现了细细胞膜具有 的功能。【解析】分析图形可知甲为内质网,乙为高尔基体。(1)溶酶体内含有多种水解酶,能分解体内衰老、损伤的细胞器,也可以杀死侵入细胞的病毒或病菌。(2)根据相似相溶原理可以推知在细胞膜中也含有脂质。(3)由图形分析和题意“COP、COP是具膜小泡,可以介导蛋白质在甲与乙之间的运输”可知,甲中蛋白质偶然掺入到乙中后是通过COP进行回收的。(4)真核细胞中生物膜的互相转换说明生物膜在结构上具有(一定的)流动性,而细胞之间的信息交流与细胞膜上的特异性受体有关。答案:(1)高尔基体
7、衰老、损伤的细胞器(或“细胞自身产生的碎渣”)(2)脂质(或“磷脂”“脂类物质”)(3)内质网 COP(4)一定的流动性 受体 进行细胞间信息交流(或“细胞识别”“传递信息”)3.对细对细 胞膜结结构和组组成的研究经历经历 了一个漫长长的过过程。请请根据所学知识识,回答下列问题问题 :(1)早在19世纪纪末,研究人员员就曾选选用500多种化学物质对细质对细 胞的透性进进行了上万次的研究。结结果发现发现 :凡是溶于脂质质的物质质,很容易穿过过膜,反之,不易溶于脂质质的物质质,也不容易穿过过膜。这这表明:细细胞膜成分中含有 。(2)将人的红细红细 胞置于蒸馏馏水中,红细红细 胞发发生的形态变态变
8、化是 ,这这是 作用的结结果。将红细红细 胞加入蒸馏馏水中放置一段时间时间 后,在该该液体的 (填“上”“中”或“下”)层层能得到破碎的磷脂双分子层层。(3)1925年,有人用丙酮酮从红细红细 胞膜中提取到磷脂,并将其铺铺在水面上形成磷脂单单分子层层。测测量铺铺展面积积,约为红细约为红细 胞总总表面积积的 倍。(4)1933年,有人发现发现 :蛋白酶能够够使细细胞膜分解,这这表明_。 (5)通过过其他方法,测测得多种细细胞膜的化学成分,如下表:依据上表数据,分析构成不同细细胞的细细胞膜在化学组组成上的共同点是 ,主要区别别是 。蛋白质质(%)脂质质 (主要是磷脂)(%)糖类类(%)变变形虫细细
9、胞膜54424小鼠肝细细胞膜44524人红细红细 胞膜49438物质质种类类膜的类别类别【解析】(1)根据物质的相似相溶原理可以判断出细胞膜中含有脂质。(2)根据渗透原理,可以判断出红细胞放入蒸馏水中会吸水涨破。磷脂相对分子质量小,会存在于溶液的上层。(3)由于红细胞膜只有细胞膜这种膜结构,且这种膜结构的基本骨架也为磷脂双分子层,因此提取其磷脂,并将其铺在水面上形成磷脂单分子层,测量铺展面积,约为红细胞总表面积的2倍。(4)蛋白酶能使蛋白质水解,而实验发现蛋白酶能使细胞膜分解,根据酶的专一性,说明细胞膜中含有蛋白质。(5)对于表格分析题,在找共同点时需要看各种物质是否都含有,在找不同点时要看各种物质含量的差异。答案:(1)脂质 (2)吸水涨破 渗透 上(3)2 (4)细胞膜上有蛋白质(5)组成不同细胞膜的物质种类相同 组成不同细胞膜的物质含量有差别
