1.(2024·廣東梅州統(tǒng)考)流動鑲嵌模型是目前人們普遍接受的細胞膜結(jié)構(gòu)模型,下列有關該模型的敘述,錯誤的是( )
A.磷脂雙分子層構(gòu)成細胞膜的基本支架
B.蛋白質(zhì)分子或鑲或嵌或貫穿在磷脂雙分子層的表面或其中
C.細胞膜具有流動性,原因是所有磷脂分子和蛋白質(zhì)分子都可以運動
D.流動鑲嵌模型能解釋細胞生長、分裂和運動等現(xiàn)象
2.下圖為細胞膜結(jié)構(gòu)示意圖,①②③表示組成細胞膜的物質(zhì)。下列敘述錯誤的是( )
A.①位于細胞膜的外表,具有識別、通訊的作用
B.②可參與物質(zhì)的運輸,對物質(zhì)運輸具有選擇性
C.③由磷脂分子組成,其脂肪酸“尾”部是親水的
D.物質(zhì)①②③的運動使細胞膜具有一定的流動性
3.(2023·河北石家莊一模)下列關于細胞膜的敘述,正確的是( )
A.流動鑲嵌模型認為蛋白質(zhì)分子是細胞膜的基本支架
B.蛋白質(zhì)—脂質(zhì)—蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)模型能很好地解釋細胞的變形運動
C.細胞膜內(nèi)、外表面的糖類分子叫作糖被
D.膜蛋白可能與物質(zhì)運輸、信息交流等功能有關
4.(2023·湖北武漢模擬)由磷脂分子構(gòu)成的脂質(zhì)體可以作為藥物的運載體(如圖所示),將藥物運送到特定的細胞發(fā)揮作用。下列分析錯誤的是( )
A.藥物甲、乙分別是脂溶性藥物和水溶性藥物
B.該脂質(zhì)體具有一定的流動性,可以與細胞膜融合,從而將藥物送入細胞
C.該脂質(zhì)體的選擇透過性大于細胞膜
D.該脂質(zhì)體以磷脂雙分子層為基本支架
5.細胞膜控制著細胞與周圍環(huán)境的聯(lián)系。下列敘述錯誤的是( )
A.細胞膜具有選擇透過性
B.細胞膜主要由磷脂和蛋白質(zhì)組成
C.膜蛋白的種類和數(shù)量越多,細胞膜的功能就越多
D.細胞膜的流動鑲嵌模型的提出揭示了膜內(nèi)外結(jié)構(gòu)的對稱性
6.(2023·河北一模)下列有關細胞間信息交流的說法,正確的是( )
A.相鄰細胞均通過細胞膜的直接接觸傳遞信息
B.如果沒有信息交流,多細胞生物體不可能作為一個整體完成生命活動
C.某些信號分子如性激素等可以進入細胞內(nèi),直接參與細胞代謝
D.細胞分泌的化學信號分子都需要通過血液運輸作用于靶細胞
7.(2023·江蘇南京模擬)研究發(fā)現(xiàn)新冠病毒蛋白質(zhì)外殼外存在一層病毒包膜,該包膜來源于宿主細胞膜,包膜上的糖蛋白S與人體細胞表面的受體ACE2結(jié)合是其侵入細胞的基礎,研究還發(fā)現(xiàn)吸煙會引起肺部細胞的ACE2含量顯著增加,下列說法正確的是( )
A.包膜的主要成分為磷脂和蛋白質(zhì),其結(jié)構(gòu)符合流動鑲嵌模型
B.糖蛋白S與受體ACE2結(jié)合體現(xiàn)了細胞膜可以進行細胞間的信息交流
C.在新冠病毒侵入人體細胞的過程中,受體ACE2的作用體現(xiàn)了蛋白質(zhì)的運輸功能
D.與不吸煙人群相比,吸煙人群感染新冠病毒的概率更低
8.(2024·廣東深圳統(tǒng)考)熒光分子標記細胞的膜蛋白后,用高能激光束照射,照射部位的熒光分子將發(fā)生不可逆破壞從而出現(xiàn)“漂白”,一段時間后,漂白區(qū)又重新出現(xiàn)熒光。若去除細胞膜中的膽固醇,漂白區(qū)熒光恢復時間會縮短。以下分析正確的是( )
A.膽固醇對漂白區(qū)熒光恢復具有一定的促進作用
B.被激光照射的區(qū)域已失去了細胞膜的流動性
C.一段時間后細胞膜的熒光強度也會恢復如初
D.漂白區(qū)熒光恢復與磷脂和蛋白質(zhì)的運動有關
9.如圖1為細胞膜的流動鑲嵌模型,圖2為研究人員在流動鑲嵌模型基礎上提出的脂筏模型。脂筏是膜脂雙層內(nèi)含有特殊脂質(zhì)和蛋白質(zhì)的微區(qū),主要由鞘磷脂、膽固醇和蛋白質(zhì)組成,其中的膽固醇就像膠水一樣,對鞘磷脂親和力很高。脂筏可以參與信號轉(zhuǎn)導和蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)運,細菌及其毒素等可利用細胞表面的錨定蛋白等受體進入宿主細胞。請回答下列問題。
圖1
圖2
(1)由圖1可知,該細胞膜最可能是 細胞的細胞膜。圖中①由 構(gòu)成,其中 被稱為糖被;②是兩性分子,即頭部具有 性,尾部具有 性。
(2)脂筏的存在 (填“會”或“不會”)影響膜的流動性,據(jù)圖2可以判斷細菌與該細胞受體的結(jié)合會發(fā)生在 (用圖中字母答題)側(cè),該過程體現(xiàn)的細胞膜功能是 ,該模型表明脂質(zhì)分子在膜上的分布是 (填“均勻”或“不均勻”)的。
關鍵能力提升練
1.(2024·山東濱州聯(lián)考)研究者用熒光染料對細胞膜上的蛋白質(zhì)進行處理,并使膜發(fā)出熒光。再用高強度激光照射細胞膜的某區(qū)域,使其瞬間被“漂白”,即熒光消失。隨后,該漂白區(qū)域熒光逐漸恢復,檢測該區(qū)域熒光強度隨時間的變化,繪制得到熒光漂白恢復曲線,如圖所示,下列說法正確的是( )
A.細胞膜的主要成分是脂肪和蛋白質(zhì),還有少量的糖類
B.膜上被漂白區(qū)域的熒光強度得以恢復,是蛋白質(zhì)分子運動的結(jié)果
C.去除膜上膽固醇漂白區(qū)域熒光恢復時間縮短,說明膽固醇能促進膜上分子運動
D.本實驗最終恢復的熒光強度和初始強度相同
2.胞間連絲是貫穿兩個相鄰細胞細胞壁的圓柱形細胞質(zhì)通道。高等植物大多數(shù)相鄰的細胞間能形成胞間連絲。初生胞間連絲是在形成細胞板時因內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜的插入而形成的;次生胞間連絲是由一些水解酶的作用使完整的細胞壁穿孔而形成的(如圖)。下列敘述錯誤的是( )
A.胞間連絲使相鄰細胞的生物膜形成了結(jié)構(gòu)上的聯(lián)系
B.體細胞的初生胞間連絲構(gòu)成細胞骨架并參與細胞的能量轉(zhuǎn)化
C.次生胞間連絲的形成與纖維素酶、果膠酶等有關
D.胞間連絲有利于相鄰細胞間的物質(zhì)交換和信息交流
3.(2024·廣東珠海統(tǒng)考)真核細胞表面有多種G蛋白受體(GPCR),它們都具有七重跨膜結(jié)構(gòu)。這類受體可介導多種胞外信號的細胞應答。信號過強或作用時間過長會使GPCR成為脫敏態(tài),從而解除信號分子作用,如圖所示。下列敘述錯誤的是( )
A.構(gòu)成不同GPCR的氨基酸的排列順序可能不同
B.GPCR的脂溶性部分形成跨膜結(jié)構(gòu)
C.抑制蛋白使GPCR不能向細胞內(nèi)傳遞信號
D.胞外信號消失后脫敏態(tài)的GPCR將恢復為活化態(tài)
4.(2024·湖北荊州聯(lián)考)中科院課題組對多種細胞膜結(jié)構(gòu)進行了系統(tǒng)深入研究,提出了哺乳動物組織細胞膜模型。
(1)圖中的3代表 。
(2)哺乳動物有核組織細胞膜外多了一層致密的蛋白層,而細胞膜內(nèi)側(cè)相對粗糙,由此推知圖中 側(cè)為細胞膜的內(nèi)側(cè)。A側(cè)還應該含有 分子,可與蛋白質(zhì)或脂質(zhì)結(jié)合,這些分子的作用是 。
(3)課題組發(fā)現(xiàn),哺乳動物組織細胞膜的結(jié)構(gòu)和紅細胞膜的結(jié)構(gòu)有實質(zhì)性的區(qū)別,它們結(jié)構(gòu)的差異主要是由于 (成分)的不同。紅細胞膜外側(cè)沒有致密的蛋白層,膜厚度低;而存在于組織中有核細胞的膜外側(cè)多了一層致密的蛋白層,利于細胞間的聯(lián)系和支撐。請從結(jié)構(gòu)與功能相適應的角度,解釋紅細胞膜外側(cè)沒有致密蛋白層,膜厚度低的原因: 。
(4)研究發(fā)現(xiàn),紅細胞膜上膽固醇含量與動脈粥樣硬化(As)斑塊的形成密切相關。膽固醇的功能是 。
答案：
必備知識基礎練
1.C 解析 磷脂雙分子層構(gòu)成細胞膜的基本支架,A項正確;蛋白質(zhì)分子以不同方式存在于磷脂雙分子層中,即或鑲或嵌或貫穿在磷脂雙分子層的表面或其中,B項正確;細胞膜具有流動性,原因是所有磷脂分子和大多數(shù)蛋白質(zhì)分子都可以運動,C項錯誤;細胞生長、分裂和運動等現(xiàn)象與細胞膜的流動性密切相關,因此流動鑲嵌模型能解釋上述現(xiàn)象,D項正確。
2.C 解析 糖蛋白位于細胞膜的外側(cè),主要與保護、識別、通信等作用有關,A項正確;膜上的轉(zhuǎn)運蛋白可以參與物質(zhì)的運輸,由于轉(zhuǎn)運蛋白的特異性,對物質(zhì)運輸具有選擇性,B項正確;③是由磷脂雙分子層組成,其脂肪酸“尾”部是疏水的,C項錯誤;磷脂雙分子層具有流動性,同時膜上大多數(shù)蛋白質(zhì)也是可以移動的,因此細胞膜具有一定的流動性,D項正確。
3.D 解析 流動鑲嵌模型認為磷脂雙分子層是細胞膜的基本支架,A項錯誤;生物膜的“蛋白質(zhì)—脂質(zhì)—蛋白質(zhì)”靜態(tài)結(jié)構(gòu)模型不能很好地解釋細胞的變形運動,B項錯誤;糖被分布在細胞膜的外側(cè),C項錯誤;膜蛋白可能與物質(zhì)運輸(如轉(zhuǎn)運蛋白)、信息交流(如糖蛋白)等功能有關,D項正確。
4.C 解析 藥物甲位于磷脂雙分子層中,藥物乙位于空腔中,因此藥物甲、乙分別是脂溶性藥物和水溶性藥物,A項正確;該脂質(zhì)體具有流動性,能與細胞膜融合,從而將藥物送入細胞,B項正確;細胞膜表面有多種載體蛋白和通道蛋白,而該脂質(zhì)體沒有,該脂質(zhì)體的選擇透過性小于細胞膜,C項錯誤;由題圖可知,該脂質(zhì)體以磷脂雙分子層為基本支架,D項正確。
5.D 解析 細胞膜可以控制物質(zhì)進出細胞,因此具有選擇透過性,A項正確;細胞膜的主要成分包括脂質(zhì)和蛋白質(zhì),在組成細胞膜的脂質(zhì)中,磷脂最豐富,B項正確;蛋白質(zhì)在細胞膜行使功能方面起著重要的作用,功能越復雜的細胞膜,蛋白質(zhì)種類和數(shù)量就越多,C項正確;由于蛋白質(zhì)分子的不均勻分布造成細胞膜的不對稱性,細胞膜的流動鑲嵌模型的提出揭示了膜內(nèi)外結(jié)構(gòu)的不對稱性,D項錯誤。
6.B 解析 相鄰細胞可通過細胞膜的直接接觸和細胞通道來傳遞信息,A項錯誤;多細胞生物體內(nèi),各個細胞必須保持功能的協(xié)調(diào),才能使生物體健康地生存,而這種協(xié)調(diào)性的實現(xiàn)依賴于細胞間信息的交流,B項正確;性激素等信號分子給細胞提供信息,并不直接參與細胞代謝,C項錯誤;細胞分泌的化學信號分子并非都通過血液運輸作用于靶細胞,如神經(jīng)細胞分泌的神經(jīng)遞質(zhì)經(jīng)過組織液作用于相應細胞,D項錯誤。
7.A 解析 據(jù)題意可知,新冠病毒蛋白質(zhì)外殼外存在一層病毒包膜,該包膜來源于宿主細胞膜,細胞膜的主要成分是磷脂和蛋白質(zhì),結(jié)構(gòu)符合流動鑲嵌模型,說明包膜的主要成分也為磷脂和蛋白質(zhì),其結(jié)構(gòu)也符合流動鑲嵌模型,A項正確;糖蛋白S是位于病毒表面的糖蛋白,而病毒無細胞結(jié)構(gòu),細胞間的信息交流是指發(fā)出信息和接收信息的都是細胞,故糖蛋白S與受體ACE2結(jié)合不能體現(xiàn)細胞膜可以進行細胞間的信息交流,B項錯誤;據(jù)題意可知,包膜上的糖蛋白S與人體細胞表面的受體ACE2結(jié)合是其侵入細胞的基礎,故受體ACE2起識別作用,不能體現(xiàn)蛋白質(zhì)的運輸作用,C項錯誤;據(jù)題意可知,吸煙會引起肺部細胞的ACE2含量顯著增加,且病毒包膜上的糖蛋白S與人體細胞表面的受體ACE2結(jié)合是其侵入細胞的基礎,故與不吸煙的人群相比,吸煙人群感染新冠病毒的概率更高,D項錯誤。
8.D 解析 由題意可知,去除細胞膜中的膽固醇,漂白區(qū)熒光恢復時間會縮短,說明膽固醇的存在抑制了漂白區(qū)的熒光恢復,即膽固醇對漂白區(qū)熒光恢復具有一定的抑制作用,A項錯誤;被激光照射的區(qū)域的熒光分子將發(fā)生不可逆破壞從而出現(xiàn)“漂白”,但一段時間后,漂白區(qū)又重新出現(xiàn)熒光,說明該區(qū)域細胞膜沒有失去流動性,B項錯誤;由題意可知,照射部位的熒光分子將發(fā)生不可逆破壞,故一段時間后細胞膜的熒光強度會低于照射前的狀態(tài),C項錯誤;漂白區(qū)熒光恢復是由于細胞膜的流動性,而細胞膜的流動性與磷脂和蛋白質(zhì)的運動有關,D項正確。
9.答案 (1)動物 蛋白質(zhì)和糖類 糖類分子 親水 疏水
(2)會 B 進行細胞間的信息交流 不均勻
解析 (1)圖1中,①為糖蛋白,②為磷脂雙分子層,其中還含有膽固醇的成分,故該細胞膜最可能是動物細胞的細胞膜;圖中①糖蛋白是由蛋白質(zhì)和糖類構(gòu)成,其中糖類分子被稱為糖被;②是磷脂雙分子層,磷脂分子是兩性分子,即頭部具有親水性,尾部具有疏水性。
(2)由題干信息可知,脂筏的存在會影響膜的流動性;據(jù)圖2的“脂筏模型”及題意可知,錨定蛋白位于細胞膜外側(cè)(即B側(cè)),故細菌與該細胞受體的結(jié)合會發(fā)生在B側(cè);該過程體現(xiàn)了細胞膜能進行細胞間的信息交流的功能;該模型表明脂質(zhì)分子在膜上的分布是不均勻的。
關鍵能力提升練
1.B 解析 細胞膜的主要成分是磷脂和蛋白質(zhì),還有少量的糖類,A項錯誤;該實驗中用熒光將膜上蛋白質(zhì)進行標記,因此膜上被漂白區(qū)域的熒光強度得以恢復,推測是蛋白質(zhì)分子運動的結(jié)果,B項正確;去除膜上膽固醇漂白區(qū)域熒光恢復時間縮短,說明膽固醇能抑制膜上分子運動,C項錯誤;據(jù)圖可知,最終恢復的熒光強度比初始強度低,可能是熒光強度會自主下降或某些分子處于相對靜止狀態(tài),D項錯誤。
2.B 解析 初生胞間連絲是在形成細胞板時因內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜的插入而形成的,胞間連絲使相鄰細胞的生物膜形成了結(jié)構(gòu)上的聯(lián)系,A項正確;胞間連絲是細胞壁、細胞膜上的通道,有利于相鄰細胞間的物質(zhì)交換和信息交流,不能進行能量轉(zhuǎn)化,B項錯誤,D項正確;次生胞間連絲是由一些水解酶的作用使完整的細胞壁穿孔而形成的,水解細胞壁需要纖維素酶、果膠酶,故次生胞間連絲的形成與纖維素酶、果膠酶等有關,C項正確。
3.D 解析 蛋白質(zhì)的不同在于氨基酸的種類、數(shù)目、排列順序和肽鏈盤曲折疊的方式不同,故構(gòu)成不同GPCR的氨基酸的排列順序可能不同,A項正確;細胞膜兩側(cè)都是水環(huán)境,親水性部分在膜兩側(cè),形成跨膜結(jié)構(gòu)的部分應是GPCR的脂溶性部分,B項正確;據(jù)圖可知,抑制蛋白與GPCR蛋白結(jié)合,阻斷了GPCR向細胞內(nèi)傳遞信號,C項正確;據(jù)圖可知,胞外信號消失后脫敏態(tài)的GPCR將恢復為感受態(tài),D項錯誤。
4.答案 (1)磷脂雙分子層
(2)B 糖類 與細胞表面的識別,細胞間的信息傳遞密切相關
(3)蛋白質(zhì) 紅細胞在血液中循環(huán)流動運輸氧氣,表面必須光滑,不需要膜外蛋白維持細胞間的聯(lián)系和支撐
(4)構(gòu)成動物細胞膜的重要成分,在人體內(nèi)還參與血液中脂質(zhì)的運輸
解析 (1)圖中的3代表組成生物膜的磷脂雙分子層,其構(gòu)成生物膜的基本支架。(2)哺乳動物有核組織細胞膜外多了一層致密的蛋白層,細胞膜內(nèi)側(cè)相對粗糙,據(jù)圖可知A側(cè)含有致密的蛋白質(zhì),為細胞膜的外側(cè),則B側(cè)為細胞膜的內(nèi)側(cè)。根據(jù)流動鑲嵌模型,細胞膜的外表面還有糖類分子,它與蛋白質(zhì)分子結(jié)合形成糖蛋白,或與脂質(zhì)結(jié)合形成糖脂,這些糖類分子叫作糖被,糖被與細胞表面的識別、細胞間的信息傳遞等功能有密切關系。(3)細胞膜的結(jié)構(gòu)和功能與蛋白質(zhì)的種類和數(shù)量有關。紅細胞膜外側(cè)沒有致密的蛋白層,膜厚度低的原因是紅細胞在血液中循環(huán)流動運輸氧氣,其表面必須光滑,不需要膜外蛋白維持細胞間的聯(lián)系和支撐。(4)膽固醇是構(gòu)成動物細胞膜的重要成分,在人體內(nèi)還參與血液中脂質(zhì)的運輸。

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