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第 1 课时 细胞膜的结构和功能
课标要求 概述细胞都由细胞膜包裹，细胞膜将细胞与外界环境分隔开，能控制物质进出
细胞，并参与细胞间的信息交流。
考点一 细胞膜的功能
1．细胞膜：也称质膜，是细胞的________。
2．功能
源于必修1 P “问题探讨”：鉴别动物细胞是否死亡常用______染液，用它染色时，死细
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胞会被染成蓝色，而活细胞不会着色。这种鉴别动物细胞是否死亡的方法叫作“染色排除
法”。
1．植物细胞的边界是细胞壁吗？
____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
2．如图是细胞间的三种信息交流方式，据图分析回答：
(1)图中物质或结构的名称：①____________；②________________；③________________。
(2)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
别属于上面的哪种方式？
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
(3)图中受体的化学本质是什么？受体和信号分子的结合有没有特异性？
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______________________________________________________________________________
(4)是否所有信号分子的受体都在细胞膜上？并说明理由。
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(5)细胞膜上的受体是细胞间信息交流所必需的结构吗？并说明理由。
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______________________________________________________________________________
1．如图是细胞膜部分功能模式图。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关键作用
B．功能②表示进入细胞的物质对细胞都有利
C．胰岛素调控生命活动可用图中③表示
D．相邻的高等植物细胞可通过功能④进行信息交流
2．(2023·江苏泰州高三模拟)膜蛋白在生物体的许多生命活动中起着重要作用，下列相关叙
述错误的是( )
A．肝细胞的细胞膜上具有胰高血糖素的受体蛋白
B．肾小管上皮细胞的细胞膜上具有主动运输水分子的转运蛋白C．甲状腺细胞的细胞膜上具有促甲状腺激素的受体蛋白
D．肺部细胞的细胞膜上具有新冠病毒S蛋白识别的受体蛋白
归纳提升 四种常考的膜蛋白及其功能
(1)信号分子(如激素、细胞因子、神经递质)的受体蛋白：糖蛋白。
(2)膜转运蛋白：膜上用于协助扩散的通道蛋白和用于主动运输的载体蛋白。
(3)具有催化作用的酶：如好氧细菌细胞膜上可附着与有氧呼吸相关的酶，此外，细胞膜上
还可存在ATP水解酶(催化ATP水解，用于主动运输等)。
(4)识别蛋白：用于细胞与细胞间相互识别的糖蛋白(如精子和卵细胞间的识别，免疫细胞对
抗原的特异性识别等)。
考点二 对细胞膜成分、结构的探索
1．对细胞膜成分的探索
源于必修1 P ：磷脂是一种由__________________________等组成的分子，磷酸“头部”
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是________，两个脂肪酸一端为________________。
2．细胞膜的成分及其在细胞膜中的作用
成分 所占比例 在细胞膜中的作用
其中____________是细胞膜的基本支架；________是动物细
脂质 约50%
胞膜的重要成分
蛋白质 约40% 功能越复杂的细胞膜，蛋白质的________________越多
被称作________，与细胞膜上的________________结合形成
糖类 2%～10%
______________
3.对细胞膜结构的探索源于必修1 P “科学方法”：细胞膜结构模型的探索过程，反映了提出假说这一科学方法
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的作用。科学家首先根据已有的知识和信息提出________________________的一种假说，再
用进一步的________________对已建立的假说进行________________。
1．用丙酮从人的胰岛B细胞中提取脂质，在空气和水的界面铺展成单层，测得单分子层的
面积远大于胰岛B细胞表面积的2倍。请分析原因。
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
2．在小鼠细胞和人细胞融合实验中，若降低温度，细胞完全融合所需要的时间明显延长，
请分析原因。
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______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
3．下列关于真核细胞生物膜结构和功能的叙述，正确的是( )
A．构成细胞膜的脂质主要是磷脂、脂肪和胆固醇
B．生物膜是细胞内所有化学反应进行的场所
C．细胞膜上的受体是细胞间信息交流所必需的结构
D．肌细胞的细胞膜上有协助葡萄糖跨膜运输的载体
4．(2023·河北衡水高三检测)下列关于生物膜的流动镶嵌模型的说法，正确的是( )
A．罗伯特森通过光学显微镜观察，提出了“亮—暗—亮”的三明治结构是一种静态模型
B．人—鼠细胞融合实验证明了细胞膜具有选择透过性C．欧文顿利用“相似相溶原理”解释了脂溶性物质更容易进入细胞是因为细胞膜上具有大
量的磷脂和少量的胆固醇
D．辛格和尼科尔森提出了生物膜的流动镶嵌模型
归纳提升 不同动物的红细胞比较
考点三 流动镶嵌模型的基本内容
1．结构模型(流动镶嵌模型)
2．基本内容3．结构特点：________。
(1)原因：构成生物膜的磷脂分子可以____________移动、膜中的________分子大多也是可
以运动的。
(2)生理意义：对于细胞完成______________、生长、分裂、运动等功能具有重要意义。
(3)实例：变形虫变形；____________________；分泌蛋白的传递分泌。
(4)影响因素：主要受________影响，在适当的温度范围内，随外界温度升高，膜的流动性
________，但温度超出一定范围，会导致膜的结构被破坏。
4．功能特点：________________。
(1)表现：水分子、被选择的离子和小分子________________，大分子、不被选择的离子和
小分子________________。
(2)原因：遗传性→结构基础：________________________________________→选择性。
(3)实例：植物对离子的选择性吸收、神经细胞对K＋的吸收和Na＋的排出等。
(4)影响因素
①内因：膜上蛋白质的种类和数量不同。
②外因：温度、pH、O 浓度等。
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源于必修1 P “旁栏思考”：虽然细胞膜内部分是疏水的，水分子仍能跨膜运输的原因：
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一 是 ________________________________________ ； 二 是
_______________________________。
脂质体是一种人工膜，是根据磷脂分子可在水中形成稳定磷脂双分子层的原理制成的，是很
多药物的理想载体，其结构示意图如图所示。其中的胆固醇有比磷脂更长的尾部，可使膜的
通透性降低，对于维持脂质体结构的稳定性有重要作用。(1)能在水中结晶的药物和脂溶性药物分别被包裹在何处？两类药物的包裹位置不相同的原
因是什么？
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
(2)若脂质体运送的药物是抗癌药物，则抗体的作用是什么？
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
(3)脂质体到达靶细胞后，药物将如何进入细胞内发挥作用？该过程利用了膜的什么特点？
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
5．关于下图的描述，正确的是( )
A．该图示结构上可发生与HO相关的反应，但一定不会发生氨基酸的脱水缩合
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B．X与X之间能发生脱水缩合，但X不能与其他化合物发生缩合反应
C．在细胞的生命历程中，该图示结构的通透性未变
D．氨基酸、乙酰胆碱、葡萄糖、胰岛素等物质被识别后并进入细胞的方式都与该图中的蛋
白质有关
6．(2023·湖北黄石高三模拟)下列有关细胞膜结构和功能的叙述，正确的是( )
A．构成细胞膜的蛋白质分子均匀地分布在膜的两侧
B．向细胞内注射物质后，细胞膜上会留下一个空洞
C．细胞膜内部是亲水的，因此水分子可以通过细胞膜
D．细胞膜的选择透过性与载体蛋白空间结构的多样性有关
归纳提升 三个“决定”解读细胞膜的组成、结构与功能的统一性1．(2021·浙江6月选考，4改编)细胞膜的流动镶嵌模型如图所示。下列叙述正确的是( )
A．磷脂和糖脂分子形成的磷脂双分子层是完全对称的
B．胆固醇镶嵌或贯穿在膜中利于增强膜的流动性
C．物质进出细胞方式中的被动运输过程与膜蛋白无关
D．有些膜蛋白能识别并接受来自细胞内外的化学信号
2．(2018·天津，3)生物膜上不同类型的蛋白质行使不同的功能。下表中依据膜蛋白功能，对
其类型判断错误的是( )
选项 膜蛋白的位置、功能 膜蛋白的类型
A 位于突触后膜，识别并结合神经递质 受体
B 位于靶细胞膜，识别并结合激素 载体
C 位于类囊体薄膜，催化ATP合成 酶
D 位于癌细胞膜，引起特异性免疫 抗原
3.(2016·全国Ⅲ，1)下列有关细胞膜的叙述，正确的是( )
A．细胞膜两侧的离子浓度差是通过自由扩散实现的
B．细胞膜与线粒体膜、核膜中所含蛋白质的功能相同
C．分泌蛋白分泌到细胞外的过程存在膜脂的流动现象
D．膜中的磷脂分子是由胆固醇、脂肪酸和磷酸组成的
4．(2021·辽宁，18改编)肝癌细胞中的M2型丙酮酸激酶(PKM2)可通过微囊泡的形式分泌，
如图所示。微囊泡被单核细胞摄取后，PKM2进入单核细胞内既可催化细胞呼吸过程中丙酮
酸的生成，又可诱导单核细胞分化成为巨噬细胞。巨噬细胞分泌的各种细胞因子进一步促进
肝癌细胞的生长增殖和微囊泡的形成。下列有关叙述不正确的是( )
A．微囊泡的形成依赖于细胞膜的流动性
B．单核细胞分化过程中进行了基因的选择性表达
C．PKM2主要在单核细胞的线粒体基质中起催化作用
D．细胞因子促进肝癌细胞产生微囊泡属于正反馈调节1．判断关于细胞膜功能的叙述
(1)膜蛋白选择性转运离子，有利于维持细胞内部环境的相对稳定( )
(2)若膜蛋白具有信息传递功能，则该蛋白可能是胰岛素的受体( )
(3)科研上鉴别动物细胞是否死亡常用台盼蓝染色法，活的动物细胞会被染成蓝色( )
(4)膜的选择透过性既与磷脂分子对水的亲疏有关，又与蛋白质的种类和结构有关( )
2．判断关于细胞膜结构探索的叙述
(1)欧文顿提取了细胞膜并证明了细胞膜由脂质组成( )
(2)常需要利用进一步的观察和实验对已建立的假设进行修正和补充( )
(3)罗伯特森提出生物膜由脂质—蛋白质—脂质三层结构构成的假说( )
(4)利用放射性同位素标记法进行人—鼠细胞融合实验，证明细胞膜具有流动性( )
3．判断关于流动镶嵌模型的叙述
(1)贯穿磷脂双分子层的膜蛋白其跨膜中间区段主要由亲水性氨基酸构成( )
(2)在组成细胞膜的脂质中，磷脂最丰富，磷酸和脂肪酸可作为合成磷脂的原料( )
(3)脂质体的形成与磷脂分子中两条脂肪酸链的亲水性密切相关( )
(4)生物膜上的多糖分子具有识别、运输和保护等重要功能( )
4．填空默写
(1)(必修 1 P )细胞膜的功能：将细胞与外界环境分隔开；控制物质进出细胞；
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___________。
(2)(必修1 P )细胞膜主要是由脂质和蛋白质组成的，此外还有少量的糖类；功能越复杂的细
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胞膜，________________________。
(3)(必修1 P )细胞膜的结构特点是具有________，主要表现为构成膜的磷脂分子可以侧向自
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由移动，膜中的蛋白质大多也能运动。
(4)(必修1 P )糖被：细胞膜的________与蛋白质或脂质结合的糖类分子，其与细胞表面的识
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别、细胞间的____________等功能有密切关系。
