高中生物人教版 (新课标)必修1《分子与细胞》第1节 细胞膜──系统的边界导学案

第3章    细胞的基本结构

        第1节     细胞膜——系统的边界

【自学学案】

1．细胞作为一个基本的生命系统，它的边界就是          。

2．细胞膜主    要由     和       组成。此外，还有少量的       。其中脂质约占细胞膜总量的50％，蛋白质约占40％，糖类占2％～10％。在组成细胞膜的脂质中，       最丰富。蛋白质在细胞行使功能时起重要作用，因此，功能越       的细胞膜，蛋白质的种类和数量越多。 

3．哺乳动物在发育成熟过程中，红细胞的      逐渐退化，并从细胞中排出，为能携带氧的           腾出空间。

    4．膜的出现是生命起源过程中至关重要的阶段，它将生命物质与         分隔开，产生了原始的细胞，并成为相对独立的系统。细胞膜保障了细胞         的相对稳定。

    5．细胞膜能控制        进出细胞，进行细胞间的      交流，细胞间信息交流的方式多种多样，细胞分泌的        (如激素)随血液到达全身各处，与       的细胞膜表面的受体结合，将信息传递给         。

6．植物细胞在细胞膜的外面还有层        ，其化学物质主要是       和       ，对植物细胞有       和        作用。

    7.制备细胞膜最好采用哺乳动物             作实验材料。该实验除教材介绍的方法外，实验也可在       中进行，待细胞破裂后，可以采用            的方法将细胞膜与其他物质分开，得到较纯的细胞膜。

【课堂精练】

   例1  红萝卜细胞的液泡中含有紫红色的花青素。将红萝卜切成小块放到水中，水的颜色无明显变化。若进行加热，随水温的升高，水的颜色逐渐变红。其原因是 (  )  

   A．细胞壁在加温后受到破坏       B．水温升高，花青素的溶解度加大

 C．加温使细胞膜和液泡膜失去了控制物质进出的功能

 D．加温使花青素分子的活性加大而容易透过细胞膜   

例2   阅读下列材料后，回答问题：

    科学家在进行细胞膜化学成分分析时，需制备较纯净的细胞膜。从真核细胞分离出较纯净的细胞膜较为困难，因为会有细胞内其他的膜混杂。而哺乳动物和人成熟的红细胞内没有  内膜，没有细胞核，将其特殊处理后，会造成红细胞破裂发生溶血现象，一些物质溶出，再将溶出细胞外的物质冲洗掉，剩下的结构就是较纯净的细胞膜，在生物学上称为“血影”。通过对“血影”的分析得知其化学成分组成如下：蛋白质49％，脂质43％，糖类8％。有的科学家将“血影”中的脂质提取出来，使其在空气和水界面上铺展成单分子层，所形成的薄膜面积是原来细胞整个表面积的2倍。

  (1)为什么要选用成熟的红细胞?                                                。

  (2)如何处理红细胞才能使其发生溶血现象?                                      。

(3)红细胞溶血后，溶出细胞外的主要物质应该是        ，这种物质的特性是         ，因而使红细胞具有          的功能。

(4)“血影”的化学组成是        、        、        。其中的脂质主要是指      。(5)制备细胞膜的时候用鸡的新鲜的红细胞稀释液可以吗?为什么?                   

                                                                              。

【课后练习】

一、选择题

1．任何系统都有边界，边界对系统的稳定至关重要。细胞作为一个基本的生命系统，它

  的边界是                                                               (    )

      A．细胞壁    B．细胞膜     C．细胞核    D．细胞膜表面的蛋白质

2．细胞膜的主要组成成分是                                                (    )

     A．糖类和蛋白质         B．脂质和蛋白质

     C．糖类和磷脂           D．糖类、蛋白质和磷脂

3．人的红细胞的渗透压与X浓度的食盐水相等。而浸在Y浓度食盐水中的红细胞破裂，浸在Z浓度食盐水中的红细胞收缩。则这三种食盐水的浓度大小依次为             (    )

      A.X>Y>Z     B.Y>X>Z     C．Z＞Y＞X     D．Z>X>Y    

4．细胞膜功能的复杂程度，主要取决于膜上的                                (    )

    A.磷脂含量    B蛋白质的种类和数量    C．糖的种类    D．水含量    

5．怀疑一个病人是否患肝癌，是根据下列哪种物质超标判断的                  (    )

    A.胆固醇    B．甲胎蛋白    C．磷脂    D．球蛋白     

6．下列哪一项不属于细胞膜的功能                                          (    )

    A.控制物质进出细胞               B.将产生的抗体分泌到细胞外    

    C．维持细胞内的小环境的稳定      D.使细胞内的各种生物化学反应加快   

7．经实验测定植物细胞的强度大于动物细胞，是由于它含有较多的              (    )

    A.核酸     B．脂质    C．纤维素    D．蛋白质    

8．细胞膜上信息交流的受体多数是属于哪类物质                              (    )

    A.多糖    B．磷脂    C．蛋白质    D.核酸    

9.取细胞膜上糖蛋白成分相同的两种海绵动物，将其细胞都分散成单个后混合培养，发现这两种细胞能够结合在一起；但将细胞膜上糖蛋白成分不相同的两种海绵动物的细胞分散后，混合培养，会发现这两种细胞不能结合在一起。这一实验现象说明细胞膜上的糖蛋白与

                    (    )

   A．细胞间的相互识别有关    B．细胞间的免疫作用有关    

   C．细胞的分泌作用有关      D．细胞间物质交流有关 

10．下列关于细胞膜的功能的叙述中，错误的是                              (   )

      A．多细胞生物细胞间的信息交流大多与细胞膜的结构和功能有关

  B．多细胞生物的生存有赖于细胞间的物质、能量交换和信息交流

  C．细胞膜控制物质进出细胞的作用是相对的

  D．细胞膜将细胞与外界系统隔开，形成绝对独立的系统，保证细胞内部环境的稳定

11．在多细胞生物体内，各个细胞都不是孤立存在的，它们之间维持功能的协调，必须依

  赖于                                                                 (    )

    A．物质交换  B．能量交换  C．物质和能量交换  D．物质交换、能量交换、信息交流

12．制备细胞膜的实验时，用来稀释血液的液体是                           (    )

       A．生理盐水    B．1.5％的氯化钠溶液

  C．蒸馏水      D．0.3 g／mL的葡萄糖溶液

13．下列各项中，与细胞间的信息交流有关的是                             (    )

       A．细胞膜的结构和功能    B．细胞的结构和功能

       C．细胞膜的结构          D．细胞中的遗传信息

14．细胞膜在行使功能时，起重要作用的物质是                             (    )

  A．脂质    B．蛋白质    C．糖类    D．脂质和蛋白质

15．下列关于细胞膜控制物质进出这一功能的叙述中，错误的是              (    )

 A．细胞需要的营养物质可以从外界进入细胞，不需要的或对细胞有害的物质不能进入细胞

 B．抗体、激素等物质在细胞内合成后，通过细胞膜分泌到细胞外

 C．细胞产生的废物排出细胞外

 D．细胞内的核酸等重要成分不会流失到细胞外

16．植物细胞壁的化学成分主要是                                        (    )

    A．脂质和蛋白质          B．纤维素和果胶

  C．脂质、蛋白质和糖类    D．纤维素、果胶和蛋白质 

17.将小麦种子浸泡在红墨水中10 min后，取出剖开，发现胚为白色，胚乳为红色，这说明   

     A．胚成活，胚乳已死亡  B．胚已死亡，胚乳成活

  C．胚和胚乳均成活      D．胚和胚乳均死亡

二、非选择题

18．为获得纯净的细胞膜用于研究其结构与功能。请完成下列实验设计并分析有关问题。

(1)应选取人体下列哪种细胞做实验                                       (    )

A.成熟红细胞    B．神经细胞    C.白细胞    D.口腔上皮细胞

(2)选用该材料的理由是                                                         。

(3)将选取的上述材料放入      中，一段时间后细胞将破裂。

(4)经过(3)的实验步骤后，可用下列哪一方法获得纯净的细胞膜             (    )

       A.静置    B.加热    C．离心    D．过滤

(5)通过有关方法，测得多种膜的化学成分，如下表：

①依据上表数据，请分析构成细胞膜与细胞器膜的化学物质组成上的共同点是：        ；②化学物质组成的主要区别有：                                                  。19．下图是细胞间的3种信息交流方式，请据图回答：

(1)图A表示通过细胞分泌的化学物质，随①         到达全身各处，与靶细胞表面的②       结合，将信息传递给靶细胞。

(2)图B表示通过相邻两细胞的          ，使信息从一个细胞传递给另一个细胞，图中③表示         ，请举一个例子：                         。

(3)图C表示相邻两植物细胞之间形成            ，携带信息的物质从一个细胞传递给另一个细胞，图中④表示             。

(4)由以上分析可知：在多细胞生物体内，各个细胞之间都维持功能的协调，才能使生物体健康地生存。这种协调性的实现不仅依赖于物质和能量的交换，也有赖于         的交流，这种交流大多与                 有关。

答    案

第1节     细胞膜——系统的边界

【自学学案】

    1.细胞膜   2.脂质   蛋白质   糖类  磷脂   复杂   3.核(细胞核)   血红蛋白   4.外界环境   内部环境   5.物质   信息   化学物质   靶细胞   靶细胞   6.细胞壁   纤维素   果胶   支持   保护   7.成熟的红细胞   试管   不同转速离心

【课堂精练】

 1. C   2. (1)哺乳动物和人的成熟的红细胞没有细胞壁，同时没有细胞核和众多的细胞器(2)把红细胞放到清水里，细胞吸水涨破，细胞内的物质流出来，这样就可以得到细胞膜了(3)血红蛋白   在氧浓度高的地方易与氧结合，在氧浓度低的地方易与氧分离   运输氧  (4)脂质   蛋白质  糖类   磷脂  (5)不可以。鸡不是哺乳动物，其红细胞内有细胞核和各种细胞器0

【课后练习】

    1.B   2.B   3.D   4.D   5.B   6.D   7.C   8.C   9.A   10.D   11.D   12.C   13.A   14.B   15.A   16.B   17.A   18.(1) A   (2) 细胞核和许多细胞器也有膜，这些膜若与细胞膜混在一起就无法得到较纯净的细胞膜，而成熟的红细胞中则没有细胞核和众多的细胞器   (3) 蒸馏水   (4) C   (5) ① 都有磷脂和蛋白质   ② 细胞膜除了有磷脂和蛋白质外，还有少量的糖类，而细胞器膜则不含糖类   19. (1)血液   受体 (2)细胞膜接触     与膜结合的信号分子   精子和卵子之间的识别和结合  (3)通道   胞间连丝  (4)信息  细胞的结构和功能