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2019-2020年高中生物《 3.1 細胞膜 系統(tǒng)的邊界》同步練習(xí)（含解析） 新人教版必修1 【例1】科學(xué)家常用哺乳動物成熟的紅細胞作材料來研究細胞膜的組成，而一般不采用植物細胞，是因為 (　　) A．哺乳動物紅細胞容易得到，植物細胞不易得到 B．哺乳動物紅細胞在水中容易漲破，植物細胞有細胞壁，不易漲破 C．哺乳動物成熟的紅細胞內(nèi)沒有核膜、線粒體膜等膜結(jié)構(gòu)，植物細胞得先去掉細胞壁，再分離細胞膜和其他膜結(jié)構(gòu) D．哺乳動物紅細胞的細胞膜在光學(xué)顯微鏡下容易觀察到 解析：科學(xué)家在進行細胞膜化學(xué)成分的分析時，需制備較純凈的細胞膜。從一般的真核細胞中分離出純凈的細胞膜較為困難，因為會有細胞內(nèi)混雜的其他膜。特別是植物細胞有細胞壁，得先用纖維素酶去掉細胞壁，而且得到的細胞膜也不夠純凈。而哺乳動物的成熟的紅細胞沒有眾多細胞器膜，沒有細胞核，將其處理后，造成紅細胞破裂發(fā)生溶血現(xiàn)象，再將溶出細胞外的物質(zhì)沖洗掉，剩下的結(jié)構(gòu)就是較純凈的細胞膜。 答案：C 溫馨提示：實驗注意事項 (1)實驗中吸取的紅細胞稀釋液不宜太多。 (2)取得紅細胞后應(yīng)先用適量的生理鹽水稀釋，其目的是：使紅細胞分散開，不易凝結(jié)成塊；使紅細胞維持原有的形態(tài)。 (3)應(yīng)緩慢滴加蒸餾水，邊滴加邊用吸水紙吸引，同時用顯微鏡觀察紅細胞的形態(tài)變化。實驗中載玻片上多余的水要及時用吸水紙吸掉。 (4)實驗過程中注意持續(xù)觀察紅細胞形態(tài)的變化。 【例2】．下列關(guān)于細胞膜的敘述，不正確的是 (　　) A．細胞膜主要由脂質(zhì)和蛋白質(zhì)組成 B．不同功能的細胞，其細胞膜上蛋白質(zhì)的種類和數(shù)量相同 C．組成細胞膜的脂質(zhì)中，磷脂最豐富 D．癌細胞的惡性增殖和轉(zhuǎn)移與癌細胞膜成分的改變有關(guān) 解析：研究發(fā)現(xiàn)，細胞膜主要由脂質(zhì)和蛋白質(zhì)組成；在組成細胞膜的脂質(zhì)中，磷脂最豐富；蛋白質(zhì)在細胞行使功能時起重要作用，功能越復(fù)雜的細胞膜，其蛋白質(zhì)的種類和數(shù)量越多；癌細胞的惡性增殖和轉(zhuǎn)移與癌細胞細胞膜成分中糖蛋白等物質(zhì)的減少有關(guān)。 答案：B 教您一招： (1)各種膜所含蛋白質(zhì)與脂質(zhì)的比例同膜的功能有關(guān)，功能越復(fù)雜的膜，其蛋白質(zhì)含量和種類越多。 (2)正常細胞癌變后，細胞膜上產(chǎn)生甲胎蛋白和癌胚抗原等物質(zhì)，癌細胞的惡性增殖和轉(zhuǎn)移與這些成分的生成有關(guān)。 (3)構(gòu)成細胞膜的脂質(zhì)有磷脂和膽固醇，其中磷脂更豐富。 【例3】將小麥種子浸泡在紅墨水中10 min后，取出剖開，出現(xiàn)胚為白色，胚乳為紅色，這說明 (　　) A．胚有活性，胚乳死亡 B．胚已死亡，胚乳有活性 C．胚和胚乳均有活性 D．胚和胚乳均死亡 解析：本題的目的是培養(yǎng)學(xué)生“應(yīng)用生物學(xué)基本知識分析和解決日常生活和社會發(fā)展中的有關(guān)問題”的能力，即將細胞膜控制物質(zhì)進出細胞的作用應(yīng)用到具體情境問題的分析中去。由題意可知，紅墨水中的色素分子不能進入胚細胞內(nèi)，但已進入胚乳細胞中，而色素分子不是細胞所需要的物質(zhì)，因此具有活性的細胞不會選擇不需要的物質(zhì)，不會被染成紅色。反之，如被染色，說明細胞膜失去了控制物質(zhì)進出的功能，也就意味著細胞已死亡。 答案：A 教您一招：判斷細胞死活的方法 (1)染色排除法：如用臺盼藍染色，死的動物細胞會被染成淡藍色，而活的動物細胞不著色，從而判斷出細胞的死活。 (2)觀察細胞質(zhì)是否流動：活的細胞由于不斷進行代謝，細胞質(zhì)是流動的，而死細胞的細胞質(zhì)是不會流動的。 (3)質(zhì)壁分離和復(fù)原的方法：活的、成熟的植物細胞由于細胞膜具有選擇透過性，會在高濃度溶液中發(fā)生質(zhì)壁分離，并在低濃度溶液中自動復(fù)原，而死的植物細胞不會有這種現(xiàn)象。 【例4】為獲得較純凈的細胞膜，以研究其結(jié)構(gòu)與功能，請你幫助完成下列實驗分析并回答相關(guān)問題。 (1)最好選取人體哪種細胞做實驗(　　) A．成熟紅細胞 B．神經(jīng)細胞 C．白細胞 D．口腔上皮細胞 (2)你選擇該材料的原因是__________________________________________。 (3)將選取的材料放入________中，一段時間后細胞將破裂。 (4)經(jīng)過(3)的實驗步驟后，可用下列哪些方法進一步獲得較純凈的細胞膜(　　) A．靜置 B．加熱 C．離心 D．過濾 (5)通過有關(guān)方法，測得多種細胞膜的化學(xué)成分，制作圖形如下： 據(jù)圖分析各種生物的細胞膜的化學(xué)組成： ①共同點：_____________________________________________________________ _______________________________________________________________________ ②主要區(qū)別：____________________________________________________________。 解析：(1)(2)哺乳動物成熟紅細胞內(nèi)無細胞核和眾多細胞器，故利于提取較純凈的細胞膜。(3)動物細胞在水中會吸水漲破，其內(nèi)容物流出，即可得到細胞膜。(4)由于內(nèi)容物與細胞膜密度不同，可通過離心、過濾獲得較純凈的細胞膜。(5)從柱形圖可看出，各種細胞膜中都含有蛋白質(zhì)、脂質(zhì)和糖類，但是這三種成分的含量比例卻不同，這與細胞膜的功能有關(guān)。 答案：(1)A　(2)成熟紅細胞中沒有細胞核和眾多的細胞器　(3)蒸餾水　(4)CD　(5)①都含有蛋白質(zhì)、脂質(zhì)和糖類，且蛋白質(zhì)、脂質(zhì)含量較高，糖類含量較低?、诓煌锬さ鞍踪|(zhì)的含量不同。 教您一招：實驗材料的選取 (1)實驗材料選取時，一定要注意簡便性，即取材較容易且易于操作。如上述細胞膜制備實驗中，選取哺乳動物成熟紅細胞，就避免了細胞膜與細胞核膜、細胞器膜的分離操作，使細胞膜的純化度較高。 (2)實驗的選取應(yīng)使實驗現(xiàn)象較明顯。如還原糖的鑒定實驗中，選用蘋果或梨而不選用西紅柿作實驗材料，就是為了避免實驗材料對實驗現(xiàn)象的干擾。 ※小試高考※ 1.（xx年四川卷）下列有關(guān)生物膜結(jié)構(gòu)和功能的描述，不正確的是 A.植物原生質(zhì)體的融合依賴于細胞膜的流動性 B.合成固醇類激素的分泌細胞的內(nèi)質(zhì)網(wǎng)一般不發(fā)達 C.分泌蛋白的修飾加工由內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體共同完成 D.生物膜之間可通過具膜小泡的轉(zhuǎn)移實現(xiàn)膜成分的更新 解析：植物原生質(zhì)體的融合依賴于細胞膜的一定的流動性；分泌蛋白的修飾加工由內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體共同完成；內(nèi)質(zhì)網(wǎng)與蛋白質(zhì)、脂質(zhì)、糖類的合成有關(guān)，因此合成固醇類激素的細胞內(nèi)質(zhì)網(wǎng)也發(fā)達。因此B錯。 答案：B 2.（xx山東理綜，1）從細胞膜上提取了某種成分，用非酶法處理后，加入雙縮脲試劑出現(xiàn)紫色；若加入斐林或班氏試劑并加熱，出現(xiàn)磚紅色。該成分是 A．糖脂 B．磷脂 C．糖蛋白 D．脂蛋白 解析:蛋白質(zhì)與雙縮脲試劑發(fā)生紫色反應(yīng)，還原糖與斐林試劑在加熱情況下出現(xiàn)磚紅色；細胞膜由蛋白質(zhì)、脂質(zhì)、糖類組成；細胞膜上的糖以糖蛋白和糖脂的形式存在。 答案:C ※能力提升訓(xùn)練※ 一、選擇題： 1．在制備細胞膜的實驗中，為獲得新鮮的紅細胞稀釋液，向血液中加入的液體是(　　) A．生理鹽水 B．質(zhì)量分數(shù)為12.5%的氯化鈉溶液 C．蒸餾水 D．質(zhì)量濃度為0.3 g/mL的葡萄糖溶液 2．動物細胞和植物葉肉細胞的功能差異較大，其主要原因是構(gòu)成細胞膜的成分中(　　) A．脂質(zhì)不同 B．磷脂不同 C．蛋白質(zhì)不同 D．水不同 3．下列關(guān)于細胞膜的說法中，錯誤的是 (　　) A．細胞膜保障了細胞內(nèi)部環(huán)境的穩(wěn)定 B．在原始生命的起源過程中，細胞核指導(dǎo)合成了細胞膜 C．有些病毒也能突破細胞膜進入到細胞內(nèi)部，使機體生病 D．癌細胞的識別功能發(fā)生了改變 4．細胞膜將細胞與外界環(huán)境分隔開的作用不包括(　　) A．保障了細胞內(nèi)部環(huán)境的相對穩(wěn)定 B．將生命物質(zhì)與外界環(huán)境分隔開 C．使細胞成為相對獨立的系統(tǒng) D．使細胞內(nèi)物質(zhì)不能流失到細胞外，細胞外物質(zhì)不能進入細胞內(nèi) 5．莧菜細胞的液泡中含有呈紫紅色的花青素。將莧菜的葉片切成小塊后放入水中，水的顏色無明顯變化，若進行加熱，隨著水溫的升高，水的顏色逐漸變紅，其原因是 (　　) A．細胞壁在加溫后受到破壞 B．水溫升高，花青素的溶解度加大 C．加熱使細胞膜和液泡膜失去了控制物質(zhì)進出的功能 D．加熱使花青素分子的活性加大而容易透過細胞膜 6．取兩種不同的海綿動物，使其細胞分散成單個狀態(tài)，然后摻在一起混合培養(yǎng)，發(fā)現(xiàn)只有同種的細胞才相互結(jié)合。這可以作為細胞膜哪一功能的典型例子 (　　) A．細胞識別 B．免疫 C．控制物質(zhì)進出 D．排泄 7．細胞膜對物質(zhì)進出細胞的控制主要體現(xiàn)在哪些方面 (　　) ①細胞需要的營養(yǎng)物質(zhì)可以從外界進入細胞?、诩毎a(chǎn)生的代謝廢物可以排出細胞?、奂毎麅?nèi)核酸等重要成分不會流出細胞?、墉h(huán)境中一切有害的物質(zhì)都不能通過細胞膜進入細胞 A．①②③ B．①②④ C．②③④ D．①③④ 8.如圖表示甲、乙兩細胞通過某種方式相聯(lián)系，以下相關(guān)敘述不正確的是 (　　) A．圖中反映的是細胞膜“控制物質(zhì)進出細胞膜”的功能 B．若圖中甲表示發(fā)出信號的細胞，1表示信號分子，則乙是靶細胞，圖中2表示受體 C．精子與卵細胞依靠圖中模式相互識別 D．圖中所示的兩細胞間的關(guān)系體現(xiàn)了細胞膜“可進行細胞間信息交流”的重要功能 9．為獲得純凈的細胞膜，以研究其結(jié)構(gòu)與功能，請你幫助完成下列實驗設(shè)計和分析有關(guān)問題。 (1)你選用人體成熟紅細胞做材料的原因是________________________。 (2)通過有關(guān)方法，測得多種膜的化學(xué)成分如下表： 物質(zhì)種類 膜的類別 蛋白質(zhì)(%) 脂質(zhì)(%) (主要是磷脂) 糖類 變形蟲細胞膜 54 42 4 小鼠肝細胞膜 44 52 4 人紅細胞膜 49 43 8 線粒體內(nèi)膜 76 24 0 菠菜葉綠體片層膜 70 30 0 依據(jù)上表數(shù)據(jù)，請分析構(gòu)成細胞膜與細胞器膜的化學(xué)物質(zhì)組成上的共同點是________；化學(xué)物質(zhì)組成的主要區(qū)別有______________________________。 10．根據(jù)細胞膜的化學(xué)成分和結(jié)構(gòu)特點，分析下列材料并回答有關(guān)問題。 （1）1895 年，Overton 在研究各種未受精卵細胞的透性時，發(fā)現(xiàn)脂溶性物質(zhì)容易透過細胞膜，不溶于脂質(zhì)的物質(zhì)透過細胞膜十分困難。這表明組成細胞膜的主要成分中有______。 （2）1925 年，Gorter Grendel 用丙酮提取紅細胞膜的磷脂，并將它在空氣與水的界面上展開時，這個單層分子的面積相當于原來的紅細胞的兩倍。由此可以推測細胞膜由________ _組成。 （3）在實驗中發(fā)現(xiàn)：用蛋白酶處理細胞膜，細胞膜將失去功能并解體，說明： 。 （4）洗滌劑分子同時具有親水基和疏水基，可以洗去衣物上的油脂。人們也發(fā)現(xiàn)洗滌劑有一定的殺菌作用，請解釋原因 參考答案： 1．A　解析：注意題中只是得到紅細胞的稀釋液，而不是使紅細胞破裂或皺縮；在質(zhì)量分數(shù)為12.5%的氯化鈉溶液和質(zhì)量濃度為0.3 g/mL的葡萄糖溶液中，紅細胞都會失水皺縮，在蒸餾水中紅細胞則會吸水漲破；生理鹽水的溶液濃度與紅細胞細胞液濃度相當，紅細胞能維持正常的形態(tài)。 2．C　解析：細胞膜的基本支架是磷脂雙分子層，而細胞膜功能的不同主要是由于構(gòu)成細胞膜的蛋白質(zhì)不同，蛋白質(zhì)的種類和數(shù)量越多，功能越復(fù)雜。 3．B　解析：細胞膜的基本功能是保障了細胞內(nèi)部環(huán)境的穩(wěn)定，但是有些病毒也能突破細胞膜進入到細胞內(nèi)部，使機體生病；癌細胞細胞膜表面的糖類成分發(fā)生了改變，故識別功能發(fā)生改變；在原始生命的起源過程中，作為界膜的膜系統(tǒng)不一定比細胞核發(fā)生的更晚。 4．D　解析：細胞膜將生命物質(zhì)與外界環(huán)境分隔開，成為相對獨立的系統(tǒng)，保障了細胞內(nèi)部環(huán)境的相對穩(wěn)定，細胞膜還能控制物質(zhì)進出細胞，細胞需要的營養(yǎng)物質(zhì)可以從外界進入細胞內(nèi)，細胞不需要的或者對細胞有害的物質(zhì)不容易進入細胞內(nèi)。 5．C　解析：高溫將細胞殺死，細胞膜、液泡膜喪失控制物質(zhì)進出的功能。 6．A　解析：細胞膜上的糖蛋白與細胞膜的識別作用有關(guān)。細胞膜之間的互相識別，是相鄰的兩種細胞的細胞膜接觸，信息就從一個細胞傳遞給另一個細胞，所以細胞膜的識別作用也是細胞之間信息交流的一種方式。 7．A解析：環(huán)境中的有害物質(zhì)也可能通過細胞膜進入細胞，如重金屬離子、病毒、細菌等。 8．A　解析：圖中反映的是細胞與細胞間的信息交流方式，1表示信號分子，2表示細胞膜上的特異性受體，乙是靶細胞。 9．(1)成熟紅細胞無細胞核和眾多的細胞器，方便操作　(2)都有脂質(zhì)和蛋白質(zhì)　細胞膜都含糖類，而細胞器膜不含糖類 解析：人體成熟紅細胞無細胞核，無細胞器等結(jié)構(gòu)，方便操作，加入蒸餾水即可讓其破裂。通過分析表格中數(shù)據(jù)可以看出：生物膜的主要成分是蛋白質(zhì)和脂質(zhì)；細胞器膜蛋白質(zhì)含量較高，脂質(zhì)含量較低；細胞膜都含糖類，而細胞器膜不含糖類。 10．（1）脂質(zhì) （2）兩層磷脂分子 （3）蛋白質(zhì)是細胞膜的重要組成成分（4）洗滌劑可以破壞細菌的細胞膜，使細菌細胞結(jié)構(gòu)破壞，造成細菌破裂而死亡。