3.1 细胞膜的结构和功能（解析版）.docx

第1节细胞膜的结构和功能

【学习目标】

1.生命观念——通过分析细胞膜的结构和功能特点,体会结构与功能相适应的观点。

2.科学思维——结合细胞膜的结构模型,掌握流动镶嵌模型的基本内容。

3.科学探究——通过分析细胞膜成分和结构的探索历程,掌握科学探究的一般方法。

目标一细胞膜的功能

1.细胞膜的主要功能

(1)将细胞与外界环境分隔开

使细胞成为相对独立的系统,保障细胞内部环境的相对稳定。

(2)控制物质进出细胞

小提醒:台盼蓝染色法常用于鉴别动物细胞活性。用它染色时,死细胞会被染成蓝色,而活细胞不着色。

(3)进行细胞间的信息交流

探讨借助实例,分析细胞膜的功能

1.阅读材料,回答问题:

材料1生长在水底淤泥中的莲藕“出淤泥而不染”,它能从水和淤泥中吸收所需的营养物质,并排出代谢废物,而莲藕不需要的物质却不会轻易进入莲藕细胞。

材料2

将正常玉米种子横切后滴一小滴红墨水,2min后用清水冲洗后,观察发现种子胚的部分呈白色而胚乳部分呈红色;若以煮熟的玉米种子进行上述实验,则发现胚和胚乳都被染成红色。

(1)材料1莲藕“出淤泥而不染”和材料2中新鲜玉米胚细胞不能被染色,体现了细胞膜具有的功能。?

提示:控制物质进出细胞

(2)材料2中,红墨水中的颗粒物质不能通过细胞膜进入细胞内,胚乳和煮熟的玉米胚能够被染色,原因是。?

提示:红墨水中的颗粒物质不能自由通过细胞膜进入细胞,而胚乳细胞和煮熟的胚细胞已经死亡,细胞膜失去了控制作用

2.结合教材“细胞间信息交流的方式举例”回答下列问题:

(1)图中①②③④所表示的物质或结构的名称分别是。?

提示:①激素;②受体;③与膜结合的信号分子;④胞间连丝

(2)高等植物细胞间的胞间连丝、人体内胰岛素的作用过程、精子和卵细胞之间的识别和结合分别属于上面的图(填图编号)。?

提示:C、A、B

【习题巩固】

1．如图表示细胞膜的功能模式图。据图分析，下列说法不正确的是()

A．功能①在生命起源过程中具有重要作用

B．功能②表示进入细胞的物质对细胞都是有利的

C．胰岛素调控生命活动可用图中③表示

D．相邻的植物细胞可通过功能④进行信息交流

答案B

解析功能①表示细胞膜将细胞与外界环境分隔开，在生命起源过程中具有重要作用，将生命物质与外界环境分隔开，产生了原始的细胞，并成为相对独立的系统，A正确；功能②表示细胞膜控制物质进出细胞，一般是吸收有利物质，但有些有害物质也能进入细胞，说明细胞膜控制物质进出细胞的功能是相对的，B错误；功能③表示进行细胞间的信息交流，激素通过与靶细胞膜上受体的识别来调控生命活动，C正确。

2．(2023·河北张家口高一期中)如图为细胞间信息交流的三种方式，下列有关叙述错误的是()

A．这三种方式中都需要信号分子与细胞膜上的受体进行识别与结合

B．图甲可表示胰岛素经血液运输到靶细胞对其生命活动进行调节

C．图乙可表示同种动物精子和卵细胞之间的识别和结合

D．图丙可表示高等植物细胞间通过胞间连丝相互连接并进行信息交流

答案A

解析图示三种方式中，丙中胞间连丝不需要信号分子与细胞膜上的受体进行识别与结合，甲方式的受体也不一定在细胞膜上，A错误。

[易错警示]对细胞间信息交流的两个认知误区

(1)三种信息交流方式是发生于细胞与细胞之间的，而不是细胞内的信息交流。

(2)细胞间信息交流并非都依赖于细胞膜上的受体蛋白，如通过细胞通道的信息交流方式；而某些通过化学物质传递信息和通过细胞膜接触传递信息大都依赖于细胞膜上的受体蛋白。

目标二、对细胞膜结构的探索

1.对细胞膜成分的探索

2.细胞膜的成分

小提醒:细胞膜成分与功能的关系：功能越复杂的细胞膜，蛋白质的种类与数量就越多。

3.对细胞膜结构的探索

小提醒:(1)哺乳动物的成熟红细胞中没有细胞核和众多的细胞器,可获得较为纯净的细胞膜。

(2)细胞膜的组成成分并不是不可变的。

(3)人细胞和小鼠细胞融合实验只能证明细胞膜上的蛋白质能够运动,还要结合其他实验才能证明细胞膜具有流动性。

探索细胞膜的结构

1.分析细胞膜中磷脂分子的排布特点(磷脂分子的结构如图所示)

(1)将磷脂放入盛有水的容器中，下列能正确反映其分布特点的是A。

(2)若细胞内外均为水环境，细胞膜中的磷脂分子应如何分布？请画图表示。

提示如图所示

2．分析细胞膜中蛋白质分子的排布特点

资料1关于电镜成像：电子束照射大分子物质，散射度高，呈暗带；照射小分子物质，散射度低，呈亮带。

(1)请根据资料1，分析罗伯特森在电镜下看到细胞膜清晰的暗—亮—暗的三层结构中蛋白质的分布方式。

提示蛋白质—脂质—蛋白质。

资料2按照“蛋白质—脂质—蛋白质”模型，细