細(xì)胞膜的主要功能關(guān)于細(xì)胞膜成分的探索過程關(guān)于細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)的探索過程流動(dòng)鑲嵌模型
可以將細(xì)胞和外界環(huán)境分隔開。細(xì)胞的界膜使細(xì)胞成為相對(duì)獨(dú)立的系統(tǒng)，使各種生物大分子集中到一個(gè)相對(duì)穩(wěn)定的微環(huán)境中，利于細(xì)胞代謝和物質(zhì)能量交換以及生長(zhǎng)發(fā)育?？刂莆镔|(zhì)進(jìn)出細(xì)胞。膜的存在雖然使細(xì)胞成為獨(dú)立的系統(tǒng)，但是細(xì)胞不是一個(gè)封閉的系統(tǒng)。膜對(duì)于物質(zhì)的運(yùn)輸具有選擇性，只有在需要的時(shí)候，物質(zhì)才會(huì)被運(yùn)送。細(xì)胞膜的控制作用是相對(duì)的，有些對(duì)細(xì)胞有害的物質(zhì)可能進(jìn)入。進(jìn)行細(xì)胞間的信息交流。在多細(xì)胞生物體內(nèi)，各個(gè)細(xì)胞都不是獨(dú)立存在的，之間必須保持功能的協(xié)調(diào)，這種協(xié)調(diào)的實(shí)現(xiàn)依賴于物質(zhì)和能量的交換和信息的交流。
細(xì)胞膜可以控制物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞
1.細(xì)胞膜可以有選擇性的控制物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞，這種選擇性體現(xiàn)在兩方面： 細(xì)胞需要的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，如葡萄糖、氨基酸、無機(jī)鹽離子等可以進(jìn)入細(xì)胞；而細(xì)胞不需要的或者有害的物質(zhì)，如細(xì)菌的外毒素等不易進(jìn)入細(xì)胞。 抗體、激素等細(xì)胞產(chǎn)生的分泌物可以排出細(xì)胞，細(xì)胞產(chǎn)生的廢物如尿素和尿酸等會(huì)排到細(xì)胞之外。2.細(xì)胞膜控制物質(zhì)進(jìn)入細(xì)胞的能力是相對(duì)的，對(duì)細(xì)胞有害的物質(zhì)不是不能進(jìn)入，而是不易進(jìn)入細(xì)胞。某些病毒、病菌也能侵入細(xì)胞，使生物體患病。【注意】只有活細(xì)胞的細(xì)胞膜才能控制物質(zhì)出入細(xì)胞，死細(xì)胞的細(xì)胞膜往往具有全透性。
細(xì)胞之間進(jìn)行信息交流的方式
1.通過細(xì)胞分泌的化學(xué)物質(zhì)來完成間接交流 這種交流方式需要細(xì)胞膜上的受體，受體的化學(xué)本質(zhì)為糖蛋白或糖脂。例如:內(nèi)分泌細(xì)胞分泌激素通過血液運(yùn)輸?shù)竭_(dá)靶細(xì)胞，與靶細(xì)胞膜上的受體結(jié)合；神經(jīng)細(xì)胞分泌的神經(jīng)遞質(zhì)與突觸后膜上的受體相結(jié)合，使下一個(gè)神經(jīng)細(xì)胞興奮或抑制。
2.通過相鄰兩個(gè)細(xì)胞的細(xì)胞膜直接接觸來完成信息交流 這種交流方式需要兩個(gè)細(xì)胞的細(xì)胞膜相互接觸，并且需要細(xì)胞膜上的受體。例如:精子和卵細(xì)胞之間的識(shí)別和結(jié)合。
3.通過相鄰兩個(gè)細(xì)胞間形成的通道來完成信息交流 這種交流方式需要一個(gè)細(xì)胞的信號(hào)分子沿著細(xì)胞通道進(jìn)入另一個(gè)細(xì)胞，所以它不需要細(xì)胞膜上的受體。例如:高等植物細(xì)胞之間通過胞間連絲相互連接，進(jìn)行信息交流。
理解細(xì)胞膜是系統(tǒng)的邊界
細(xì)胞膜將細(xì)胞與外界環(huán)境分隔開，保障了細(xì)胞內(nèi)部環(huán)境的相對(duì)穩(wěn)定。對(duì)于原始生命來說，膜的出現(xiàn)起著至關(guān)重要的作用，它將生命物質(zhì)與外界環(huán)境分隔開，產(chǎn)生了原始的細(xì)胞，并成為相對(duì)獨(dú)立的系統(tǒng)。雖然植物細(xì)胞膜外面有一層細(xì)胞壁，但是由于細(xì)胞壁是全透性的，對(duì)物質(zhì)進(jìn)出沒有影響。所以植物細(xì)胞的邊界仍然是細(xì)胞膜。
1. 下圖表示細(xì)胞膜部分功能模式圖。據(jù)圖分析，下列說法不正確的是（ ）A. 功能①在生命起源過程中具有關(guān)鍵作用B. 功能②表示進(jìn)入細(xì)胞的物質(zhì)對(duì)細(xì)胞都有利C. 胰島素調(diào)控生命活動(dòng)可用上圖③表示D. 相鄰的植物細(xì)胞可通過功能④進(jìn)行信息交流
1. 下圖表示細(xì)胞膜部分功能模式圖。據(jù)圖分析，下列說法不正確的是（ B ）A. 功能①在生命起源過程中具有關(guān)鍵作用B. 功能②表示進(jìn)入細(xì)胞的物質(zhì)對(duì)細(xì)胞都有利C. 胰島素調(diào)控生命活動(dòng)可用上圖③表示D. 相鄰的植物細(xì)胞可通過功能④進(jìn)行信息交流【解析】選B。細(xì)胞膜是系統(tǒng)的邊界，在生命起源過程中具有重要作用，將生命物質(zhì)與外界環(huán)境分隔開，產(chǎn)生了原始的細(xì)胞，并成為相對(duì)獨(dú)立的系統(tǒng)，A正確；功能②表示物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞，一般是吸收有利物質(zhì)，但一些有害物質(zhì)也能進(jìn)出細(xì)胞。說明細(xì)胞膜控制物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞的作用是相對(duì)的，B錯(cuò)誤；激素調(diào)控生命活動(dòng)需要靶細(xì)胞進(jìn)行信號(hào)檢測(cè)，C正確；相鄰的植物細(xì)胞可通過功能④進(jìn)行信息交流，D正確。
2. 科研上鑒別死細(xì)胞和活細(xì)胞，常用“染色排除法”。例如，用臺(tái)盼藍(lán)染液染色，死的動(dòng)物細(xì)胞會(huì)被染成藍(lán)色，而活的動(dòng)物細(xì)胞不著色，從而判斷細(xì)胞是否死亡。該方法所利用的是細(xì)胞膜（ ）A. 保護(hù)細(xì)胞內(nèi)部結(jié)構(gòu)的功能 B. 進(jìn)行細(xì)胞間的信息交流的功能 C. 控制物質(zhì)進(jìn)出的功能 D. 免疫功能
2. 科研上鑒別死細(xì)胞和活細(xì)胞，常用“染色排除法”。例如，用臺(tái)盼藍(lán)染液染色，死的動(dòng)物細(xì)胞會(huì)被染成藍(lán)色，而活的動(dòng)物細(xì)胞不著色，從而判斷細(xì)胞是否死亡。該方法所利用的是細(xì)胞膜（ C ）A. 保護(hù)細(xì)胞內(nèi)部結(jié)構(gòu)的功能 B. 進(jìn)行細(xì)胞間的信息交流的功能 C. 控制物質(zhì)進(jìn)出的功能 D. 免疫功能【解析】選C。細(xì)胞膜具有控制物質(zhì)進(jìn)出的功能，臺(tái)盼藍(lán)染液在正常情況下不能進(jìn)入細(xì)胞中，當(dāng)細(xì)胞死亡后，細(xì)胞膜控制物質(zhì)進(jìn)出的能力就喪失了，所以臺(tái)盼藍(lán)染液就會(huì)進(jìn)入細(xì)胞中。
3. 下列關(guān)于細(xì)胞膜功能的敘述，不正確的是（ ）A. 功能越復(fù)雜的細(xì)胞膜，蛋白質(zhì)的種類和數(shù)量越多B. 細(xì)胞間的信息交流使生物體作為一個(gè)整體完成生命活動(dòng) C. 相鄰兩個(gè)細(xì)胞的信息交流全靠細(xì)胞膜的接觸D. 細(xì)胞膜能控制物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞，這種功能是相對(duì)的
3. 下列關(guān)于細(xì)胞膜功能的敘述，不正確的是（ C ）A. 功能越復(fù)雜的細(xì)胞膜，蛋白質(zhì)的種類和數(shù)量越多B. 細(xì)胞間的信息交流使生物體作為一個(gè)整體完成生命活動(dòng) C. 相鄰兩個(gè)細(xì)胞的信息交流全靠細(xì)胞膜的接觸D. 細(xì)胞膜能控制物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞，這種功能是相對(duì)的【解析】選C。細(xì)胞間信息交流的方式多種多樣，高等植物細(xì)胞間的信息交流可通過胞間連絲來完成。
4. 據(jù)最新研究發(fā)現(xiàn)，內(nèi)皮素在皮膚中分布不均，是造成色斑的主要原因。內(nèi)皮素拮抗劑進(jìn)入皮膚，可以和黑色素細(xì)胞膜的受體結(jié)合，使內(nèi)皮素失去作用，這為美容研究機(jī)構(gòu)帶來了福音。上述材料體現(xiàn)了細(xì)胞膜的哪項(xiàng)功能（ ）A. 細(xì)胞膜中磷脂含量越高，功能越復(fù)雜B. 細(xì)胞膜作為系統(tǒng)的邊界，嚴(yán)格控制物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞 C. 細(xì)胞膜的組成成分主要為磷脂和蛋白質(zhì) D. 細(xì)胞膜具有信息交流的功能
4. 據(jù)最新研究發(fā)現(xiàn)，內(nèi)皮素在皮膚中分布不均，是造成色斑的主要原因。內(nèi)皮素拮抗劑進(jìn)入皮膚，可以和黑色素細(xì)胞膜的受體結(jié)合，使內(nèi)皮素失去作用，這為美容研究機(jī)構(gòu)帶來了福音。上述材料體現(xiàn)了細(xì)胞膜的哪項(xiàng)功能（ D ）A. 細(xì)胞膜中磷脂含量越高，功能越復(fù)雜B. 細(xì)胞膜作為系統(tǒng)的邊界，嚴(yán)格控制物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞 C. 細(xì)胞膜的組成成分主要為磷脂和蛋白質(zhì) D. 細(xì)胞膜具有信息交流的功能【解析】選D。根據(jù)題干信息“內(nèi)皮素拮抗劑進(jìn)入皮膚，可以和黑色素細(xì)胞膜的受體結(jié)合，使內(nèi)皮素失去作用”可知，內(nèi)皮素只有與細(xì)胞膜上相應(yīng)的受體結(jié)合后才能發(fā)揮作用，體現(xiàn)了細(xì)胞膜具有信息交流的功能，故D正確。
關(guān)于細(xì)胞膜成分的探索過程
一、1895年，歐文頓，對(duì)植物細(xì)胞的通透性進(jìn)行上萬次實(shí)驗(yàn) 發(fā)現(xiàn)細(xì)胞膜對(duì)不同物質(zhì)的通透性不一樣；溶于脂質(zhì)的物質(zhì)容易穿過細(xì)胞膜，不溶于脂質(zhì)的物質(zhì)不容易穿過， 推測(cè)細(xì)胞膜由脂質(zhì)組成。二、科學(xué)家利用哺乳動(dòng)物成熟紅細(xì)胞制備出純凈的細(xì)胞膜，經(jīng)化學(xué)分析得知，組成細(xì)胞膜的脂 質(zhì)有磷脂和膽固醇，其中磷脂含量最多。 磷脂一端親水一端疏水，多個(gè)磷酸分子在水中會(huì)自發(fā)的形成雙分子層。三、1925年，荷蘭科學(xué)家戈特和格倫德爾用丙酮提取人的紅細(xì)胞中的脂質(zhì)，在空氣-水界面上鋪展成單分子層，面積是紅細(xì)胞表面積的2倍。 由此推斷:細(xì)胞膜中的磷脂分子必然排列為連續(xù)的兩層。四、1935年，英國(guó)丹尼利和戴維森發(fā)現(xiàn)細(xì)胞的表面張力明顯低于油-水界面的表面張力。 推測(cè)細(xì)胞膜除含脂質(zhì)分子外，可能還附有蛋白質(zhì)。
在使用哺乳動(dòng)物成熟紅細(xì)胞時(shí)，也使用過動(dòng)物的卵細(xì)胞、神經(jīng)細(xì)胞等作為材料。哺乳動(dòng)物成熟紅細(xì)胞，沒有細(xì)胞核膜、細(xì)胞器膜等，只有細(xì)胞膜這一種膜結(jié)構(gòu)，更適合排除干擾，用來研究細(xì)胞膜成分。哺乳動(dòng)物成熟紅細(xì)胞可以通過吸收蒸餾水漲破，之后使用離心法過濾，就可以得到比較純凈的細(xì)胞膜。
當(dāng)紅細(xì)胞膜的面積為S時(shí)，從膜中提取的脂質(zhì)鋪展成單分子層的面積=2S。當(dāng)神經(jīng)細(xì)胞膜的面積為S時(shí)，從膜中提取的脂質(zhì)鋪展成單分子層的面積＞2S。從膜中提取的脂質(zhì)鋪展成單分子層的面積為M時(shí)，紅細(xì)胞膜的面積為M/2。從膜中提取的脂質(zhì)鋪展成單分子層的面積為M時(shí)，神經(jīng)細(xì)胞膜的面積為＜M/2。 （M中包括細(xì)胞膜、核膜、細(xì)胞器膜等）
膜蛋白決定了膜的功能，功能越復(fù)雜的細(xì)胞膜，蛋白質(zhì)的種類和數(shù)量越多。例如載體蛋白、受體蛋白
可以與蛋白質(zhì)分子形成糖蛋白
可以與脂質(zhì)分子形成糖脂
這樣的糖類分子叫做糖被，就細(xì)胞膜而言有糖被的一側(cè)為細(xì)胞膜外側(cè)。
糖被的作用：1.與細(xì)胞表面識(shí)別功能有關(guān)。（例如癌變的細(xì)胞是由于細(xì)胞膜表面的糖蛋白減少，識(shí)別功能下降，細(xì)胞間黏著性降低，容易擴(kuò)散）2.與細(xì)胞間的信息傳遞有關(guān)。
【拓展】設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究細(xì)胞膜的組成成分
關(guān)于細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)的探索過程
一、1959年，羅伯特森在電鏡下觀察到細(xì)胞膜清晰的暗—亮—暗的三層結(jié)構(gòu)，提出細(xì)胞膜模型假說：所有的細(xì)胞膜都由蛋白質(zhì)一脂質(zhì)一蛋白質(zhì)三層結(jié)構(gòu)構(gòu)成。把細(xì)胞膜描述為靜態(tài)的統(tǒng)一結(jié)構(gòu)。該學(xué)說的局限性: 不能解釋細(xì)胞的生長(zhǎng)、變形蟲的變形運(yùn)動(dòng)、白細(xì)胞吞噬病菌、細(xì)胞融合等現(xiàn)象。蛋白質(zhì)分子不是平鋪在磷脂分子上的。利用冷凍蝕刻電鏡技術(shù)觀察細(xì)胞膜斷裂面，發(fā)現(xiàn)蛋白質(zhì)分子鑲嵌在細(xì)胞膜上。二、1970年，科學(xué)家用發(fā)綠色和紅色熒光的染料分別標(biāo)記小鼠和人細(xì)胞表面的蛋白質(zhì)分子， 將小鼠細(xì)胞和人細(xì)胞融合，通過熒光標(biāo)記的均勻分布，證明細(xì)胞膜的蛋白質(zhì)分子是可以運(yùn)動(dòng)的。 細(xì)胞膜具有一定的流動(dòng)性。（熒光標(biāo)記法）三、1972年，辛格和尼克爾森提出了流動(dòng)鑲嵌模型。
1. 下列關(guān)于細(xì)胞膜成分的敘述，正確的是（ ）A. 細(xì)胞在癌變的過程中，細(xì)胞膜的成分發(fā)生改變 B. 細(xì)胞膜的功能主要取決于膜中磷脂的含量和種類 C. 糖蛋白和糖脂分別位于細(xì)胞膜的內(nèi)外兩側(cè)D. 脂類物質(zhì)能優(yōu)先通過細(xì)胞膜與膜中蛋白質(zhì)的種類有關(guān)
1. 下列關(guān)于細(xì)胞膜成分的敘述，正確的是（ A ）A. 細(xì)胞在癌變的過程中，細(xì)胞膜的成分發(fā)生改變 B. 細(xì)胞膜的功能主要取決于膜中磷脂的含量和種類 C. 糖蛋白和糖脂分別位于細(xì)胞膜的內(nèi)外兩側(cè)D. 脂類物質(zhì)能優(yōu)先通過細(xì)胞膜與膜中蛋白質(zhì)的種類有關(guān)【解析】選A。細(xì)胞膜的成分與其功能有關(guān)，細(xì)胞癌變過程中，細(xì)胞膜的成分會(huì)發(fā)生相應(yīng)的改變，A正確;細(xì)胞膜的功能主要取決于膜中蛋白質(zhì)的種類與數(shù)量，B錯(cuò)誤；糖蛋白和糖脂分布于細(xì)胞膜的外側(cè)，C錯(cuò)誤;脂類物質(zhì)能優(yōu)先通過細(xì)胞膜與膜的基本支架——-磷脂雙分子層有關(guān)，D錯(cuò)誤。
2. （多選題）下列關(guān)于細(xì)胞膜成分和結(jié)構(gòu)的探索歷程的說法，正確的是（ ） A. 歐文頓通過對(duì)膜成分的提取和鑒定，認(rèn)識(shí)到細(xì)胞膜是由脂質(zhì)組成的B. 科學(xué)家通過提取紅細(xì)胞中的脂質(zhì)實(shí)驗(yàn)，得出結(jié)論：細(xì)胞膜中的磷脂分子是雙層排列的C. 磷脂是甘油、脂肪酸和磷酸組成的，其中磷酸“頭”部是親水的，脂肪酸“尾”部是疏水的D. 在建立細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)模型的過程中，實(shí)驗(yàn)技術(shù)起了關(guān)鍵的推動(dòng)作用
2. （多選題）下列關(guān)于細(xì)胞膜成分和結(jié)構(gòu)的探索歷程的說法，正確的是（ BCD ） A. 歐文頓通過對(duì)膜成分的提取和鑒定，認(rèn)識(shí)到細(xì)胞膜是由脂質(zhì)組成的B. 科學(xué)家通過提取紅細(xì)胞中的脂質(zhì)實(shí)驗(yàn)，得出結(jié)論：細(xì)胞膜中的磷脂分子是雙層排列的C. 磷脂是甘油、脂肪酸和磷酸組成的，其中磷酸“頭”部是親水的，脂肪酸“尾”部是疏水的D. 在建立細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)模型的過程中，實(shí)驗(yàn)技術(shù)起了關(guān)鍵的推動(dòng)作用【解析】選BCD。歐文頓通過對(duì)植物細(xì)胞的通透性進(jìn)行研究實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)溶于脂質(zhì)的物質(zhì)更容易通過細(xì)胞膜，從而提出：細(xì)胞膜是中脂質(zhì)組成的，A說法錯(cuò)誤；科學(xué)家用丙酮從紅細(xì)胞中提取脂質(zhì)，測(cè)得單分子層的面積是紅細(xì)胞表面積的2倍，中此得出細(xì)胞膜中的磷脂分子是雙層排列的結(jié)論，B說法正確；磷脂分子是一種由甘油、脂肪酸和磷酸等所組成的分子，磷酸“頭”部是親水的，脂肪酸“尾”部是疏水的，C說法正確；新的技術(shù)手段不斷運(yùn)用于細(xì)胞膜的研究，對(duì)建立細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)模型的過程起了關(guān)鍵的推動(dòng)作用，D 說法正確。
3. 科學(xué)家在細(xì)胞膜成分和結(jié)構(gòu)的探索過程中，運(yùn)用了假說法，在學(xué)習(xí)了“細(xì)胞膜的流動(dòng)鑲嵌模型”一節(jié)后，某同學(xué)作出下列比喻，其中錯(cuò)誤的是（ ）A. 把靜態(tài)的三維結(jié)構(gòu)比作“三明治”或“三合板’ B. 細(xì)胞膜的流動(dòng)鑲嵌模型比作“棗糕”，如(1)所示C. 細(xì)胞膜的流動(dòng)鑲嵌模型比作“正在煮著的粥”，如(2)所示 D. 細(xì)胞膜外表面的糖蛋白比作“信號(hào)接收塔”
3. 科學(xué)家在細(xì)胞膜成分和結(jié)構(gòu)的探索過程中，運(yùn)用了假說法，在學(xué)習(xí)了“細(xì)胞膜的流動(dòng)鑲嵌模型”一節(jié)后，某同學(xué)作出下列比喻，其中錯(cuò)誤的是（ B ）A. 把靜態(tài)的三維結(jié)構(gòu)比作“三明治”或“三合板’ B. 細(xì)胞膜的流動(dòng)鑲嵌模型比作“棗糕”，如(1)所示C. 細(xì)胞膜的流動(dòng)鑲嵌模型比作“正在煮著的粥”，如(2)所示 D. 細(xì)胞膜外表面的糖蛋白比作“信號(hào)接收塔”【解析】選B。靜態(tài)結(jié)構(gòu)的內(nèi)容是蛋白質(zhì)—脂質(zhì)一蛋白質(zhì)，因此可以把靜態(tài)的三維結(jié)構(gòu)比作“三明治”或“三合板”，A正確；細(xì)胞膜的流動(dòng)鑲嵌模型中的蛋白質(zhì)在磷脂雙分子層中的分布是不對(duì)稱和不均勻的，膜結(jié)構(gòu)具有流動(dòng)性，“棗糕”能體現(xiàn)細(xì)胞膜中蛋白質(zhì)分布，但不能體現(xiàn)流動(dòng)性，B錯(cuò)誤；細(xì)胞膜的流動(dòng)鑲嵌模型比作“正在煮著的粥”，體現(xiàn)了膜的流動(dòng)性，C正確；細(xì)胞膜外表面的糖蛋白具有識(shí)別功能，可比作“信號(hào)接收塔”，D正確。
生物膜的主要成分是脂質(zhì)和蛋白質(zhì)，還有少量的糖類。一、脂質(zhì)：磷脂雙分子層構(gòu)成膜的基本支架?！咀⒁狻考?xì)胞膜中的脂質(zhì)不僅有磷脂，動(dòng)物細(xì)胞膜中還含有膽固醇。磷脂分子的頭部親水，尾部疏水，所以在空氣—水界面上形成單分子層，頭部朝下，浸沒于水中，尾部朝上。如果膜內(nèi)外都是水環(huán)境，磷脂分子形成疏水端相對(duì)，親水端朝向水環(huán)境的雙子層。根據(jù)相似相溶原理，脂質(zhì)等脂溶性物質(zhì)更容易通過細(xì)胞膜。水溶性分子或者離子不能自由通過，具有屏障作用。
二、蛋白質(zhì)：膜的功能主要由蛋白質(zhì)承擔(dān)，功能越復(fù)雜的細(xì)胞膜，其蛋白質(zhì)的含量越高，種類越多。細(xì)胞膜中的蛋白質(zhì)有的全部或部分嵌入磷脂雙分子層中，有的鑲在整個(gè)磷脂雙分子層的表面，有的則貫穿于整個(gè)磷脂雙分子層，這體現(xiàn)了膜結(jié)構(gòu)的不對(duì)稱性，即膜蛋白和脂質(zhì)的不對(duì)稱分布。細(xì)胞膜上的蛋白質(zhì)功能不同：起載體作用的蛋白質(zhì)，參與主動(dòng)運(yùn)輸或協(xié)助擴(kuò)散過程，控制物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞，比如水通道蛋白、轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白、離子泵等；有的與糖類結(jié)合，形成糖蛋白，有識(shí)別、保護(hù)、潤(rùn)滑等作用，例如能被其它細(xì)胞所識(shí)別的標(biāo)志蛋白、受體蛋白等；有的是酶，起催化作用，如細(xì)胞色素酶等；有的是細(xì)胞核細(xì)胞外基質(zhì)、細(xì)胞和細(xì)胞之間連接的連接蛋白等。
三、糖類和細(xì)胞膜上的蛋白質(zhì)或脂質(zhì)結(jié)合形成糖蛋白或糖脂，它們都分布在細(xì)胞膜的外側(cè)，所以通常情況下可以把糖被的位置作為判斷細(xì)胞膜外側(cè)的依據(jù)。糖被上的糖鏈像無線電的“天線”一樣伸出膜外，暴露在細(xì)胞間隙。糖蛋白不僅是膜蛋白，許多膜蛋白和分泌蛋白都是糖蛋白，糖蛋白是細(xì)胞膜和血漿、粘液、細(xì)胞間隙的重要成分。細(xì)胞膜不是靜止不動(dòng)的，而是具有流動(dòng)性的，主要表現(xiàn)為構(gòu)成膜的磷脂分子可以側(cè)向自由移動(dòng)，膜中的蛋白質(zhì)大多也能運(yùn)動(dòng)。
細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)特性和功能特性
細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)特性：具有一定的流動(dòng)性結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)：磷脂分子和絕大多數(shù)蛋白質(zhì)分子是可以運(yùn)動(dòng)的，而不是靜止的。 生理意義：對(duì)于細(xì)胞完成物質(zhì)運(yùn)輸、細(xì)胞識(shí)別、生長(zhǎng)、分裂、運(yùn)動(dòng)、細(xì)胞融合等功能都是非常重要的。影響因素:主要受溫度影響，在適宜溫度范圍內(nèi)，隨溫度升高，膜的流動(dòng)性增強(qiáng)，但溫度過高會(huì)導(dǎo)致膜被破壞。 【注意】強(qiáng)酸強(qiáng)堿也容易破壞細(xì)胞膜,使其失去活性。證明膜有流動(dòng)性的實(shí)例：變形蟲的偽足、膜與膜之間的融合、細(xì)胞的胞吞與胞吐，白細(xì)胞吞噬細(xì)菌等。細(xì)胞膜的功能特性：具有選擇透過性結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)：細(xì)胞膜上具有蛋白質(zhì)。生理意義：控制物質(zhì)進(jìn)出。證明膜有選擇透過性的實(shí)例：植物根對(duì)礦質(zhì)元素的選擇性吸收、腎小管的重吸收作用、小腸對(duì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的吸收等。實(shí)際應(yīng)用:細(xì)胞選擇性吸收一些小分子與離子、海水淡化、人工腎透析儀等。
1. 下圖為細(xì)胞膜的流動(dòng)鑲嵌模型示意圖，下列有關(guān)敘述不正確的是（ ）A. 具有①的一側(cè)為細(xì)胞膜的外側(cè)B. ①與細(xì)胞之間的信息交流有關(guān)C. ②構(gòu)成了細(xì)胞膜的基本支架D. 細(xì)胞膜的選擇透過性與①的種類和數(shù)量有關(guān)
1. 下圖為細(xì)胞膜的流動(dòng)鑲嵌模型示意圖，下列有關(guān)敘述不正確的是（ D ）A. 具有①的一側(cè)為細(xì)胞膜的外側(cè)B. ①與細(xì)胞之間的信息交流有關(guān)C. ②構(gòu)成了細(xì)胞膜的基本支架D. 細(xì)胞膜的選擇透過性與①的種類和數(shù)量有關(guān)【解析】選D。圖中①代表糖蛋白，位于細(xì)胞膜外側(cè)，與細(xì)胞之間的信息交流有關(guān)；②代表磷脂雙分子層，它構(gòu)成了細(xì)胞膜的基本支架；③代表蛋白質(zhì)，可以作為參與物質(zhì)運(yùn)輸?shù)妮d體蛋白，細(xì)胞膜的選擇透過性與載體蛋白的種類和數(shù)量有關(guān)。
2. 利用冷凍蝕刻技術(shù)處理細(xì)胞膜，并用電鏡觀察，將觀察結(jié)果繪制成下圖，下列有關(guān)說法不正確的是（ ）A. BS側(cè)表示細(xì)胞膜的外側(cè) B. BF側(cè)和PF側(cè)都是親水側(cè)C. 圖中蛋白質(zhì)的分布是不對(duì)稱的D. 該圖表明細(xì)胞膜的基本支架是磷脂雙分子層
2. 利用冷凍蝕刻技術(shù)處理細(xì)胞膜，并用電鏡觀察，將觀察結(jié)果繪制成下圖，下列有關(guān)說法不正確的是（ B ）A. BS側(cè)表示細(xì)胞膜的外側(cè) B. BF側(cè)和PF側(cè)都是親水側(cè)C. 圖中蛋白質(zhì)的分布是不對(duì)稱的D. 該圖表明細(xì)胞膜的基本支架是磷脂雙分子層【解析】選B。磷脂分子的“頭部”BS、PS側(cè)是親水的，“尾部”BF、PF側(cè)是疏水的，B 錯(cuò)誤。

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高中生物人教版 (2019)必修1《分子與細(xì)胞》電子課本

第1節(jié) 細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)和功能

版本： 人教版 (2019)

年級(jí)： 必修1《分子與細(xì)胞》

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