必修一42生物膜的流动镶嵌模型和物质跨膜运输方式

项目项目内容内容要要求求考点考点物质跨膜运输方式物质跨膜运输方式重难重难点点物质跨膜运输方式的区别和物质跨膜运输方式的区别和联系联系题型题型年份及考卷年份及考卷考点考点选择选择2008广东、上海卷广东、上海卷2007广东、江苏卷广东、江苏卷物质进物质进出细胞出细胞方式方式非选非选择题择题2008年广东卷年广东卷2007年广东、上海年广东、上海卷卷物质膜物质膜跨运输跨运输方式方式l自主梳理自主梳理l一、对生物膜结构的探索历程一、对生物膜结构的探索历程l119世纪末，欧文顿通过实验发现：凡世纪末，欧文顿通过实验发现：凡是可以是可以l的物质更容易通过细胞膜进入细胞，于是的物质更容易通过细胞膜进入细胞，于是提出膜是由提出膜是由 l组成的l220世纪初，科学家第一次将膜从世纪初，科学家第一次将膜从l中分离出来，化学分析表明，膜的主要成中分离出来，化学分析表明，膜的主要成分是分是 和和l 溶于溶于脂质脂质脂质脂质哺乳动物的红细哺乳动物的红细胞胞脂质脂质蛋白质蛋白质l31925年，荷兰科学家用丙酮从人的红细年，荷兰科学家用丙酮从人的红细胞中提取脂质，在空气胞中提取脂质，在空气水的界面上铺展成水的界面上铺展成单分子层，其面积为红细胞表面积的单分子层，其面积为红细胞表面积的2倍。

倍从而得出结论：细胞膜中的脂质分子排列从而得出结论：细胞膜中的脂质分子排列为为 l420世纪世纪40年代，科学家推测细胞膜的脂年代，科学家推测细胞膜的脂质两边各覆盖着质两边各覆盖着 连续的两层连续的两层蛋白质蛋白质l51959年，罗伯特林在电镜下看到了清晰年，罗伯特林在电镜下看到了清晰的的 l 的三层结构，大胆地提出了生物膜由蛋白的三层结构，大胆地提出了生物膜由蛋白质质脂质脂质蛋白质三层结构构成他把生物蛋白质三层结构构成他把生物膜描述成静态的统一结构膜描述成静态的统一结构20世纪世纪60年代年代以后，不少科学家提出质疑：这样细胞膜的以后，不少科学家提出质疑：这样细胞膜的复杂功能将难以实现，不能解释细胞的生长复杂功能将难以实现，不能解释细胞的生长和变形虫的运动和变形虫的运动l61970年，科学家用荧光标记技术，进行年，科学家用荧光标记技术，进行了人鼠细胞杂交实验，表明细胞膜具有了人鼠细胞杂交实验，表明细胞膜具有 性l71972年，桑格和尼克森提出的生物膜的年，桑格和尼克森提出的生物膜的l的模型为大多数人所接受的模型为大多数人所接受暗暗亮亮暗暗流动流动流动镶嵌流动镶嵌l互动探究互动探究生物膜模型的建立和完善过程，生物膜模型的建立和完善过程，对我们的启示有哪些？对我们的启示有哪些？l提示提示生物膜结构的研究历史反映了科学研生物膜结构的研究历史反映了科学研究曲折艰辛的历程，同时也告诉我们建立模究曲折艰辛的历程，同时也告诉我们建立模型的一般方法。

科学家根据观察到的现象和型的一般方法科学家根据观察到的现象和已有的知识提出解释某一生物学问题的假设已有的知识提出解释某一生物学问题的假设或模型，用观察和实验对假说或模型进行检或模型，用观察和实验对假说或模型进行检验、修正和补充一种模型最终能否被普遍验、修正和补充一种模型最终能否被普遍接受，取决于它能否与以后的观察和实验结接受，取决于它能否与以后的观察和实验结果相吻合，能否很好地解释相关现象，科学果相吻合，能否很好地解释相关现象，科学就是这样一步一步向前迈进的就是这样一步一步向前迈进的l二、流动镶嵌模型的基本内容二、流动镶嵌模型的基本内容l1磷脂双分子层构成膜的基本支架，其结磷脂双分子层构成膜的基本支架，其结构特点是构特点是 l2蛋白质分子有的镶在磷脂分子层表面，蛋白质分子有的镶在磷脂分子层表面，有的部分或全部嵌入磷脂双分子层中，有的有的部分或全部嵌入磷脂双分子层中，有的横跨整个磷脂双分子层；大多数蛋白质分子横跨整个磷脂双分子层；大多数蛋白质分子是是 l3细胞膜表面的糖类可以和蛋白质结合形细胞膜表面的糖类可以和蛋白质结合形成成l，也可以和脂质结合形成，也可以和脂质结合形成 具有流动性具有流动性可以运动的可以运动的糖蛋糖蛋白白糖脂糖脂l互动探究互动探究细胞膜保证生命活动顺利进行的细胞膜保证生命活动顺利进行的结构和功能基础分别是什么？结构和功能基础分别是什么？l提示提示膜的流动性和选择透过性。

膜的流动性和选择透过性l要点归纳要点归纳l一、对生物膜的探索历程一、对生物膜的探索历程(见下表见下表)时间时间人物人物依据依据结论或假说结论或假说19世纪末世纪末欧文顿欧文顿凡是可以溶凡是可以溶于脂质的物于脂质的物质，比不能质，比不能溶于脂质的溶于脂质的物质更容易物质更容易通过细胞膜通过细胞膜细胞膜是由细胞膜是由脂质组成的脂质组成的分离并分析出哺乳动物红分离并分析出哺乳动物红细胞膜的主要成分为脂质细胞膜的主要成分为脂质和蛋白质和蛋白质时间时间人物人物依据依据结论或假说结论或假说1925年两年两位位荷兰科学荷兰科学家家把红细胞膜把红细胞膜中的脂质提中的脂质提取出来，在取出来，在空气空气水界水界面上铺展成面上铺展成单分子层，单分子层，测得其面积测得其面积恰是红细胞恰是红细胞表面积的表面积的2倍倍细胞膜中的细胞膜中的脂质分子必脂质分子必然排列为连然排列为连续的两层续的两层时间时间人物人物依据依据结论或假说结论或假说1959年罗年罗伯特森伯特森电镜下看到电镜下看到细胞膜清晰细胞膜清晰的暗的暗亮亮暗的三层结暗的三层结构构所有生物膜所有生物膜都由蛋白质都由蛋白质脂质脂质蛋蛋白质三层结白质三层结构构成。

特构构成特点：静态结点：静态结构构1970年年人人鼠细胞鼠细胞融合实验融合实验细胞膜具有细胞膜具有一定的流动一定的流动性性l二、生物膜的流动镶嵌模型二、生物膜的流动镶嵌模型l1结构模型：生物膜的流动镶嵌模型认为，结构模型：生物膜的流动镶嵌模型认为，磷脂双分子层构成了膜的基本支架，这个支磷脂双分子层构成了膜的基本支架，这个支架不是静止的磷脂双分子层是轻油般的流架不是静止的磷脂双分子层是轻油般的流体，具有流动性蛋白质分子有的镶嵌在磷体，具有流动性蛋白质分子有的镶嵌在磷脂双分子层表面，有的部分或全部嵌入磷脂脂双分子层表面，有的部分或全部嵌入磷脂双分子层中，有的横跨整个磷脂双分子层双分子层中，有的横跨整个磷脂双分子层l2组成成分及其结构图示组成成分及其结构图示l糖被：在细胞膜的外表，有一层由细胞膜上糖被：在细胞膜的外表，有一层由细胞膜上的蛋白质与糖类结合形成的糖蛋白，叫做糖的蛋白质与糖类结合形成的糖蛋白，叫做糖被l糖被的作用：糖被的作用：(1)保护和润滑作用；保护和润滑作用；(2)与细与细胞表面的识别、信息传递有关胞表面的识别、信息传递有关l除糖蛋白外，细胞膜表面还有糖类和脂质分除糖蛋白外，细胞膜表面还有糖类和脂质分子结合成的糖脂。

子结合成的糖脂l感悟拓展感悟拓展l1不同生物膜的化学成分不同，但都主要不同生物膜的化学成分不同，但都主要是由蛋白质分子和磷脂分子构成对生物膜是由蛋白质分子和磷脂分子构成对生物膜成分较全面的描述是脂质、蛋白质和糖类，成分较全面的描述是脂质、蛋白质和糖类，其中脂质主要是磷脂，还有胆固醇等；糖类其中脂质主要是磷脂，还有胆固醇等；糖类主要与蛋白质形成糖蛋白或与脂质结合成糖主要与蛋白质形成糖蛋白或与脂质结合成糖脂而存在；蛋白质的含量高低与种类多少反脂而存在；蛋白质的含量高低与种类多少反映膜功能的复杂程度映膜功能的复杂程度l2提取细胞膜的实验提取细胞膜的实验l材料材料哺乳动物成熟红细胞；哺乳动物成熟红细胞；l优点：无核膜和各种细胞器膜；优点：无核膜和各种细胞器膜；l原理方法：放入清水中吸水涨破，离心分离原理方法：放入清水中吸水涨破，离心分离提纯l注意：注意：不能用鸡的红细胞，必须用哺乳动物不能用鸡的红细胞，必须用哺乳动物的成熟红细胞的成熟红细胞l3细胞膜选择透过性实验探究细胞膜选择透过性实验探究l(1)可利用细胞液有颜色的植物组织，将其可利用细胞液有颜色的植物组织，将其放入无色溶液中，然后用高温、强酸或强碱放入无色溶液中，然后用高温、强酸或强碱处理，观察处理前后有无溶液颜色的变化。

处理，观察处理前后有无溶液颜色的变化l(2)将种子切开，放入红墨水中，胚部分不将种子切开，放入红墨水中，胚部分不被染红，而胚乳部分被染红被染红，而胚乳部分被染红l1如图表示细胞膜的亚显微结构，其中如图表示细胞膜的亚显微结构，其中a和和b为物质的两种运输方式下列对细胞膜为物质的两种运输方式下列对细胞膜结构和功能的叙述错误的是结构和功能的叙述错误的是()lA若图示为肝细胞膜，则尿素的运输方向若图示为肝细胞膜，则尿素的运输方向是是lB细胞间的识别、免疫、细胞的癌变与细胞间的识别、免疫、细胞的癌变与有密切的关系有密切的关系lC适当提高温度将加快适当提高温度将加快和和的流动速度的流动速度lDb过程不需要过程不需要ATP，a过程不能体现膜的过程不能体现膜的选择透过性这一生理特性选择透过性这一生理特性l解析解析图中图中是糖蛋白，是糖蛋白，是蛋白质，是蛋白质，是是磷脂分子，磷脂分子，为膜外为膜外(外侧有糖蛋白外侧有糖蛋白)，为为膜内a方式是由低浓度向高浓度、需载体方式是由低浓度向高浓度、需载体协助的主动运输，协助的主动运输，b方式是由高浓度向低浓方式是由高浓度向低浓度、不需载体协助的自由扩散肝细胞内合度、不需载体协助的自由扩散。

肝细胞内合成尿素，通过肝细胞膜以自由扩散的方式运成尿素，通过肝细胞膜以自由扩散的方式运输到细胞外，故输到细胞外，故A项正确；细胞间的识别、项正确；细胞间的识别、免疫和细胞的癌变与膜上的糖蛋白有关，故免疫和细胞的癌变与膜上的糖蛋白有关，故B项正确；适当提高温度，分子运动速度加项正确；适当提高温度，分子运动速度加快，故快，故C项正确；项正确；b自由扩散不需要能量是自由扩散不需要能量是正确的，但正确的，但a主动运输需膜上载体蛋白的协主动运输需膜上载体蛋白的协助，能体现膜的选择透过性，故助，能体现膜的选择透过性，故D项错误l答案答案Dl组成细胞膜的磷脂分子和蛋白质分子的排布组成细胞膜的磷脂分子和蛋白质分子的排布有下述特点，其中描述细胞膜基本骨架的是有下述特点，其中描述细胞膜基本骨架的是()lA膜两侧的分子结构和性质不尽相同膜两侧的分子结构和性质不尽相同lB磷脂分子排布成双分子层磷脂分子排布成双分子层lC蛋白质分子附着和镶嵌于磷脂双分子层蛋白质分子附着和镶嵌于磷脂双分子层中中lD蛋白质分子和磷脂分子具有一定的流动蛋白质分子和磷脂分子具有一定的流动性性l答案答案Bl解析解析磷脂双分子层构成膜的基本支架。

磷脂双分子层构成膜的基本支架l自主梳理自主梳理l1被动运输被动运输l(1)自由扩散：一些小分子物质利用细胞内自由扩散：一些小分子物质利用细胞内外溶液的外溶液的 ，通过简单的扩散作用进，通过简单的扩散作用进出细胞，不需要出细胞，不需要 和能量，如水、和能量，如水、CO2、O2、甘油、乙醇、苯等甘油、乙醇、苯等l(2)协助扩散：葡萄糖等一些物质顺浓度梯协助扩散：葡萄糖等一些物质顺浓度梯度跨膜运输，进出细胞需借助度跨膜运输，进出细胞需借助 的的协助，需要协助，需要 ，但不需要能量但不需要能量浓度差浓度差载体载体载体蛋白载体蛋白载体载体l2主动运输：某些离子和小分子物质，能主动运输：某些离子和小分子物质，能够从够从l一侧运输到一侧运输到 一侧，需要一侧，需要 的的协助，同时还需要消耗细胞内化学反应所释协助，同时还需要消耗细胞内化学反应所释放的放的 如细胞吸收如细胞吸收K、Na、Ca2、氨、氨基酸等主动运输保证了活细胞能够按照生基酸等主动运输保证了活细胞能够按照生命活动的需要，主动选择吸收所需要的营养命活动的需要，主动选择吸收所需要的营养物质，排出代谢废物和对细胞有害的物质物质，排出代谢废物和对细胞有害的物质。

l3当细胞摄取大分子时，大分子附着在细当细胞摄取大分子时，大分子附着在细胞膜的表面，细胞膜内陷形成小囊，分离后胞膜的表面，细胞膜内陷形成小囊，分离后形成囊泡，进入细胞内，这种现象叫胞吞形成囊泡，进入细胞内，这种现象叫胞吞细胞需要外排的大分子，先在细胞内形成囊细胞需要外排的大分子，先在细胞内形成囊泡，后与细胞膜融合，将其排出，这种现象泡，后与细胞膜融合，将其排出，这种现象叫胞吐低浓低浓度度高浓度高浓度载体蛋白载体蛋白能量能量l互动探究互动探究胞吞、胞吐是否属于跨膜运输？胞吞、胞吐是否属于跨膜运输？l提示提示大分子物质以胞吞和胞吐方式进出细大分子物质以胞吞和胞吐方式进出细胞，这与细胞膜的流动性有关，但不属于跨胞，这与细胞膜的流动性有关，但不属于跨膜运输l要点归纳要点归纳l1细胞膜的结构特点、流动性细胞膜的结构特点、流动性l(1)原因：膜结构中的蛋白质分子和脂质分原因：膜结构中的蛋白质分子和脂质分子是可以运动的子是可以运动的l(2)影响因素：主要受温度影响，适当温度影响因素：主要受温度影响，适当温度范围内，随外界温度升高，膜的流动性增强，范围内，随外界温度升高，膜的流动性增强，但温度高出一定范围，则导致膜的破坏。

但温度高出一定范围，则导致膜的破坏l(3)实例实例l质壁分离和复原实验；质壁分离和复原实验；变形虫捕食和运变形虫捕食和运动时伪足的形成；动时伪足的形成；白细胞吞噬细菌；白细胞吞噬细菌；胞胞吞与胞吐；吞与胞吐；受精时细胞的融合过程；受精时细胞的融合过程；动动物细胞分裂时细胞膜的缢裂过程；物细胞分裂时细胞膜的缢裂过程；细胞杂细胞杂交时的细胞融合交时的细胞融合(如人鼠细胞融合如人鼠细胞融合)l2细胞膜的功能特点：选择透过性细胞膜的功能特点：选择透过性l(1)表现：植物根对矿质元素的选择性吸收，表现：植物根对矿质元素的选择性吸收，神经细胞对神经细胞对K的吸收和对的吸收和对Na的排出，肾的排出，肾小管的重吸收和分泌，小肠的吸收等小管的重吸收和分泌，小肠的吸收等l3细胞膜的流动性与选择透过性的关系：细胞膜的流动性与选择透过性的关系：流动性与选择透过性都是对细胞膜的描述，流动性与选择透过性都是对细胞膜的描述，但两者既有区别又有联系但两者既有区别又有联系l(1)区别：流动性是细胞膜及其他生物膜的区别：流动性是细胞膜及其他生物膜的结构方面的特性，原因是构成细胞膜的磷脂结构方面的特性，原因是构成细胞膜的磷脂分子是可以运动的，大多数蛋白质分子也是分子是可以运动的，大多数蛋白质分子也是可以运动的。

选择透过性体现了细胞膜功能可以运动的选择透过性体现了细胞膜功能方面的特性，是指细胞膜对进出细胞的物质方面的特性，是指细胞膜对进出细胞的物质具有一定的选择性，主动运输能充分说明选具有一定的选择性，主动运输能充分说明选择透过性除细胞膜外，细胞中的其他膜结择透过性除细胞膜外，细胞中的其他膜结构构叶绿体膜、线粒体膜、液泡膜等也具叶绿体膜、线粒体膜、液泡膜等也具有这一特性有这一特性这些具膜的结构与细胞膜的这些具膜的结构与细胞膜的成分类似，主要由磷脂和蛋白质组成成分类似，主要由磷脂和蛋白质组成)l(2)联系：细胞膜的流动性是表现其选择透联系：细胞膜的流动性是表现其选择透过性的结构基础因为只有细胞膜具有流动过性的结构基础因为只有细胞膜具有流动性，细胞才能完成其各项生理功能，才能表性，细胞才能完成其各项生理功能，才能表现出选择透过性相反，如果细胞膜失去了现出选择透过性相反，如果细胞膜失去了选择透过性，细胞可能已经死亡了选择透过性，细胞可能已经死亡了l总之，膜的组成、结构和功能可表示为下图：总之，膜的组成、结构和功能可表示为下图：l感悟拓展感悟拓展l1膜的流动镶嵌模型充分体现了结构与功膜的流动镶嵌模型充分体现了结构与功能相适应的特点，要理解膜的流动性和选择能相适应的特点，要理解膜的流动性和选择透过性的关系，应特别注意膜的流动性是磷透过性的关系，应特别注意膜的流动性是磷脂分子和蛋白质分子以一定的方式进行运动脂分子和蛋白质分子以一定的方式进行运动的结果。

的结果l2胞吞、胞吐：是大分子和颗粒物质进出胞吞、胞吐：是大分子和颗粒物质进出细胞的方式，这两种方式虽然最终通过了生细胞的方式，这两种方式虽然最终通过了生物膜，但实质上，这些物质并没有真正的穿物膜，但实质上，这些物质并没有真正的穿过生物膜例如，白细胞吞噬大肠杆菌、变过生物膜例如，白细胞吞噬大肠杆菌、变形虫吞噬有机物颗粒、胰腺细胞分泌胰岛素形虫吞噬有机物颗粒、胰腺细胞分泌胰岛素等l3在细胞的生命活动过程中，主动运输起在细胞的生命活动过程中，主动运输起到了重要作用，它使细胞能主动地从外界吸到了重要作用，它使细胞能主动地从外界吸收被选择的物质，供生命活动利用同样，收被选择的物质，供生命活动利用同样，细胞也能利用主动运输把新陈代谢产物排出细胞也能利用主动运输把新陈代谢产物排出细胞外总之，细胞通过主动运输，摄取、细胞外总之，细胞通过主动运输，摄取、积累物质以及不断排出代谢废物，从而维持积累物质以及不断排出代谢废物，从而维持细胞组成成分的动态稳定，保证生命活动的细胞组成成分的动态稳定，保证生命活动的正常进行正常进行l4影响跨膜运输的因素影响跨膜运输的因素l(1)影响自由扩散的因素影响自由扩散的因素l细胞膜内外的物质的浓度差。

细胞膜内外的物质的浓度差l(2)影响协助扩散的因素影响协助扩散的因素l细胞膜内外物质的浓度差细胞膜内外物质的浓度差l细胞膜上运载物质的载体数量细胞膜上运载物质的载体数量l(3)影响主动运输的因素影响主动运输的因素l载体：是细胞膜上的一类蛋白质载体：是细胞膜上的一类蛋白质la载体具有特异性，不同物质的载体不同，载体具有特异性，不同物质的载体不同，不同生物细胞膜上的载体的种类和数目也不不同生物细胞膜上的载体的种类和数目也不同lb载体具有饱和现象，当细胞膜上的载体载体具有饱和现象，当细胞膜上的载体全部参与物质的运输时，细胞吸收该载体的全部参与物质的运输时，细胞吸收该载体的物质的速度不再随物质的浓度的增大而增大物质的速度不再随物质的浓度的增大而增大l能量：凡能影响细胞内产生能量的因素，能量：凡能影响细胞内产生能量的因素，都能影响主动运输，如氧气浓度、温度等都能影响主动运输，如氧气浓度、温度等l2对细胞膜的选择透过性起主要作用的物对细胞膜的选择透过性起主要作用的物质是质是()lA水水B糖类糖类lC蛋白质蛋白质 D磷脂磷脂l解析解析细胞膜的选择透过性是由细胞膜上的细胞膜的选择透过性是由细胞膜上的载体蛋白的种类和数量决定的。

载体蛋白的种类和数量决定的l答案答案Cl氧气透过肺泡进入毛细血管的过程是氧气透过肺泡进入毛细血管的过程是()lA全部为主动运输全部为主动运输lB大部分为扩散作用，少部分为主动运输大部分为扩散作用，少部分为主动运输lC全部为扩散作用全部为扩散作用lD少部为扩散作用，大部分为主动运输少部为扩散作用，大部分为主动运输l答案答案Cl解析解析能进行自由扩散的物质主要是一些小能进行自由扩散的物质主要是一些小分子物质分子物质(如如O2、CO2、H2O、尿酸、尿素、尿酸、尿素等等)，此过程不需要能量，只与溶液浓度有，此过程不需要能量，只与溶液浓度有关，属于被动运输，而主动运输既需要载体关，属于被动运输，而主动运输既需要载体又需要能量，常见的离子又需要能量，常见的离子(如如K、Cl、NO3-等等)属此方式属此方式 l命题热点命题热点1生物膜结构与功能的考查生物膜结构与功能的考查l【例【例1】下图表示细胞膜的亚显微结构，下图表示细胞膜的亚显微结构，请回答：请回答：l(1)该结构对细胞的生命活动至关重要的功该结构对细胞的生命活动至关重要的功能特性是能特性是_l(2)有些有机溶剂如苯酚，可溶解有些有机溶剂如苯酚，可溶解B造成膜造成膜的损伤，的损伤，B表示的结构是表示的结构是_。

l(3)正在研制中的预防艾正在研制中的预防艾滋病的疫苗，能够使人滋病的疫苗，能够使人体淋巴细胞产生特异性体淋巴细胞产生特异性的的A，这种，这种A是是_l(4)细胞识别、物质的跨细胞识别、物质的跨膜运动等与图中膜运动等与图中_(填字母填字母)有关l(5)叶绿体和线粒体等细叶绿体和线粒体等细胞器中均有此结构，但胞器中均有此结构，但执行的具体功能却有很执行的具体功能却有很大的区别，其原因是由大的区别，其原因是由于图中于图中_(填字母填字母)不同所致不同所致l答案答案(1)选择透过性选择透过性(2)磷脂双分子层磷脂双分子层(3)蛋白质蛋白质(抗体抗体)(4)A(5)Al解析解析(1)细胞膜对细胞的生命活动至关重细胞膜对细胞的生命活动至关重要的特性是功能特性即选择透过性；要的特性是功能特性即选择透过性；l(2)B的名称是磷脂双分子层的名称是磷脂双分子层l(3)A是一种蛋白质，由淋巴细胞产生，起免是一种蛋白质，由淋巴细胞产生，起免疫作用的是抗体；疫作用的是抗体；l(4)细胞识别、极性物质的跨膜运动等与膜细胞识别、极性物质的跨膜运动等与膜上的糖蛋白有关；上的糖蛋白有关；l(5)细胞膜的功能特性即选择透过性与膜上细胞膜的功能特性即选择透过性与膜上的载体蛋白有很大关系。

的载体蛋白有很大关系l方法点击方法点击l我们知道，细胞膜是本章学习的重点基础知我们知道，细胞膜是本章学习的重点基础知识考查的题型主要以结构图为基础，以生识考查的题型主要以结构图为基础，以生理功能为载体，考查学生的综合分析和思维理功能为载体，考查学生的综合分析和思维判断能力图像题是考查学生分析问题和识判断能力图像题是考查学生分析问题和识图能力的较好题型之一，是近年的热点题型图能力的较好题型之一，是近年的热点题型这类题解答有三个步骤：这类题解答有三个步骤：识图是关键；识图是关键；掌握细胞膜的结构特点和功能特性；掌握细胞膜的结构特点和功能特性；要掌要掌握有关细胞膜的综合知识如物质特性、免疫握有关细胞膜的综合知识如物质特性、免疫等l命题热点命题热点2跨膜运输的形式及特点跨膜运输的形式及特点l【例【例2】科学家在研究细胞膜运输物质时发】科学家在研究细胞膜运输物质时发现有四种关系，分别用下图中四条曲线表示，现有四种关系，分别用下图中四条曲线表示，在研究具体的物质在研究具体的物质X时，发现与曲线时，发现与曲线和和相符试问：细胞膜运输物质相符试问：细胞膜运输物质X的方式是的方式是()lA自由扩散自由扩散B主动运主动运输输lC协助扩散协助扩散 D胞吐胞吐l答案答案Bl解析解析分析跨膜运输的方式，主要应从影响分析跨膜运输的方式，主要应从影响跨膜运输的因素入手，尤其从载体蛋白和能跨膜运输的因素入手，尤其从载体蛋白和能量两方面考虑。

量两方面考虑l曲线曲线说明运输速度与物质浓度呈正相关，说明运输速度与物质浓度呈正相关，不受其他因素的限制，应为自由扩散因为不受其他因素的限制，应为自由扩散因为氧气浓度的高低影响呼吸，进而影响能量的氧气浓度的高低影响呼吸，进而影响能量的供应，而主动运输需要消耗能量供应，而主动运输需要消耗能量l曲线曲线说明运输速度与氧气浓度无关，说明说明运输速度与氧气浓度无关，说明这种方式不是主动运输，而是一种被动运输这种方式不是主动运输，而是一种被动运输方式方式(自由扩散或协助扩散自由扩散或协助扩散)l曲线曲线在一定浓度范围内随物质浓度升高运在一定浓度范围内随物质浓度升高运输速度加快，当达到一定程度后，由于受到输速度加快，当达到一定程度后，由于受到载体数量的限制，运输速度不再增加，而保载体数量的限制，运输速度不再增加，而保持稳定，说明这种运输需要载体，不是自由持稳定，说明这种运输需要载体，不是自由扩散，可能是协助扩散或主动运输扩散，可能是协助扩散或主动运输l曲线曲线说明运输速度与氧气浓度有关，说明说明运输速度与氧气浓度有关，说明这个过程是需要能量的，只能是主动运输这个过程是需要能量的，只能是主动运输经综合分析，运输物质经综合分析，运输物质X的方式是主动运输。

的方式是主动运输l命题热点命题热点3实验探究能力的考查实验探究能力的考查l探究性问题的步骤：提出问题探究性问题的步骤：提出问题做出假做出假设设设计实验设计实验现象结论现象结论 l这类题型一般提供材料，给出问题，让学生这类题型一般提供材料，给出问题，让学生确定一个假设题目，然后展开研究讨论关确定一个假设题目，然后展开研究讨论关于假设的确定，一般的问题中某一方面可以于假设的确定，一般的问题中某一方面可以肯定的也可以是否定的肯定的也可以是否定的l【例【例3】Grimton曾观察到：饥饿的原生动曾观察到：饥饿的原生动物的粗面内质网减少，或几乎完全消失，高物的粗面内质网减少，或几乎完全消失，高尔基体的形成停止，由于这些细胞在实验期尔基体的形成停止，由于这些细胞在实验期间还继续形成分泌小泡，所以每一个高尔基间还继续形成分泌小泡，所以每一个高尔基体的囊的数目减少了，但当给动物重新喂食体的囊的数目减少了，但当给动物重新喂食后，形成了新的粗面内质网，同时产生新的后，形成了新的粗面内质网，同时产生新的高尔基体，囊的能力也恢复了高尔基体的高尔基体，囊的能力也恢复了高尔基体的构建和数目变化为什么与内质网一致呢？构建和数目变化为什么与内质网一致呢？l(1)你的假设：你的假设：_。

l(2)实验设计与实施：实验设计与实施：l用含有用含有14C的亮氨酸的亮氨酸(合成蛋白质的原料合成蛋白质的原料)营营养液培养饥饿的原生动物，然后用放射自显养液培养饥饿的原生动物，然后用放射自显影技术观察原生动物生物膜放射性出现的先影技术观察原生动物生物膜放射性出现的先后顺序，结果如下：内质网后顺序，结果如下：内质网(2min)、高尔基、高尔基体体(15min)、细胞膜、细胞膜(42min)l用含有用含有14C的甘油的甘油(合成脂质的原料合成脂质的原料)营养液营养液培养饥饿的原生动物，请预测你的观察结果：培养饥饿的原生动物，请预测你的观察结果：_l(3)你的假设是否正确？结论是你的假设是否正确？结论是_l(4)本实验除了验证你的假设及得出的结论本实验除了验证你的假设及得出的结论外，对细胞膜的成分你得出的结论是外，对细胞膜的成分你得出的结论是_l答案答案(1)高尔基体膜是由内质网膜转化的高尔基体膜是由内质网膜转化的l(2)内质网内质网高尔基体高尔基体细胞膜细胞膜l(3)正确即高尔基体膜确实是由内质网膜正确即高尔基体膜确实是由内质网膜转化的转化的l(4)细胞膜至少应含有蛋白质和脂质分子细胞膜至少应含有蛋白质和脂质分子。

l解析解析本实验是根据本实验是根据Crimton曾观察到的现曾观察到的现象及产生的疑问，要求你提出假设、设计实象及产生的疑问，要求你提出假设、设计实验进行探究需认真领会科学实验的方法、验进行探究需认真领会科学实验的方法、步骤l1(2009广东，广东，2)某物质从低浓度向高某物质从低浓度向高浓度跨膜运输，该过程浓度跨膜运输，该过程()lA没有载体参与没有载体参与 B为自由为自由扩散扩散lC为协助扩散为协助扩散 D为主动运输为主动运输l答案答案Dl解析解析本题考查物质跨膜运输的相关知识本题考查物质跨膜运输的相关知识现将物质跨膜运输的方式列表如下：现将物质跨膜运输的方式列表如下：l据表可知，从低浓度到高浓度的跨膜运输是据表可知，从低浓度到高浓度的跨膜运输是主动运输，需要载体，所以选择主动运输，需要载体，所以选择D.自由扩自由扩散散协助扩协助扩散散主动运主动运输输运输方向运输方向高浓度高浓度低浓低浓度度高浓度高浓度低浓低浓度度低浓度低浓度高浓高浓度度是否需要是否需要载体载体否否是是是是l2(2008江苏高考江苏高考)线粒体线粒体DNA上的基因上的基因所表达的酶与线粒体功能有关若线粒体所表达的酶与线粒体功能有关。

若线粒体DNA受损伤，则下列细胞的功能受影响最受损伤，则下列细胞的功能受影响最大的是大的是()lA红细胞吸收葡萄糖红细胞吸收葡萄糖 lB小肠上皮细胞吸收水小肠上皮细胞吸收水lC神经细胞吸收神经细胞吸收K lD肺泡细胞吸收氧气肺泡细胞吸收氧气l答案答案Cl解析解析本题考查线粒体的功能的相关知识本题考查线粒体的功能的相关知识线粒体是有氧呼吸的主要场所，为生命活动线粒体是有氧呼吸的主要场所，为生命活动提供直接能源提供直接能源ATP，四个选项中只有神经细，四个选项中只有神经细胞吸收胞吸收K的方式为主动运输，需要消耗能的方式为主动运输，需要消耗能量，故答案为量，故答案为Cl3(2008广东高考广东高考)甲、乙两种物质分别依甲、乙两种物质分别依赖自由扩散赖自由扩散(简单扩散简单扩散)和协助扩散进入细胞，和协助扩散进入细胞，如果以人工合成的无蛋白磷脂双分子膜代替如果以人工合成的无蛋白磷脂双分子膜代替细胞膜，并维持其他条件不变则细胞膜，并维持其他条件不变则()lA甲运输被促进甲运输被促进 B乙运输被促进乙运输被促进lC甲运输被抑制甲运输被抑制 D乙运输被抑制乙运输被抑制l答案答案Dl解析解析本题考查物质跨膜运输中被动运输的本题考查物质跨膜运输中被动运输的两种方式。

甲物质的运输依赖自由扩散，不两种方式甲物质的运输依赖自由扩散，不需要载体的协助，在其他条件不变的情况下，需要载体的协助，在其他条件不变的情况下，以无蛋白的磷脂双分子膜代替细胞膜，运输以无蛋白的磷脂双分子膜代替细胞膜，运输情况不受影响，其运输不会被促进也不会被情况不受影响，其运输不会被促进也不会被抑制乙物质进入细胞的方式是协助扩散，抑制乙物质进入细胞的方式是协助扩散，需要载体的协助，在其他条件不变的情况下，需要载体的协助，在其他条件不变的情况下，以无蛋白的磷脂双分子膜代替细胞膜，会因以无蛋白的磷脂双分子膜代替细胞膜，会因缺少载体而使运输过程被抑制缺少载体而使运输过程被抑制l4(2008四川理综四川理综)下列关于生物膜的叙述，下列关于生物膜的叙述，不正确的是不正确的是()lA细胞完成分化以后，其细胞膜的通透性细胞完成分化以后，其细胞膜的通透性稳定不变稳定不变lB膜的流动性是细胞生物膜相互转化的基膜的流动性是细胞生物膜相互转化的基础础lC特异性免疫系统通过细胞膜表面的分子特异性免疫系统通过细胞膜表面的分子识别识别“自己自己”和和“非己非己”lD分泌蛋白合成越旺盛的细胞，其高尔基分泌蛋白合成越旺盛的细胞，其高尔基体膜成分的更新速度越快体膜成分的更新速度越快l答案答案Al解析解析组织细胞膜的通透性与其功能有密切组织细胞膜的通透性与其功能有密切的联系，在分化初期和分化后功能发生了巨的联系，在分化初期和分化后功能发生了巨大的改变，因而其通透性也会随之改变。

大的改变，因而其通透性也会随之改变。