吉林省长白山第一高中高一生物学案 必修1第3章第1节细胞膜—系统的边界 第4章 细胞的物质输入和输出

第3章 第1节 细胞膜—系统的边界
第4章 细胞的物质输入和输出
【基础回顾】
第3章 第1节 细胞膜----系统的边界
1．细胞膜的成分：
( )
细胞膜的成分 ( )
( )
在细胞膜行使功能时起重要作用，因此，功能越复杂的细胞膜， 的 和 越多。
2．实验：体验制备细胞膜的方法
原理：细胞吸水。
选材： 的红细胞中没有细胞核和众多的 ，所以选择这样的红细胞做实验材料。
方法:细胞内的物质有一定的 ，如果把细胞放在清水中，水会 ，把细胞涨破，细胞内的物质流出来，这样就可以得到细胞膜了。
3．细胞膜的功能
(1)将细胞与外界环境分隔开
的存在使细胞成为一个相对独立的系统，为细胞的生命活动提供相对稳定的 。
(2)控制物质进出细胞
细胞需要的 可以从外界进入细胞，细胞 ，或者 的物质不容易进入细胞。 ， 等物质在细胞内合成后，分泌到细胞外，细胞产生的 也要排到细胞外；但是细胞内的 等重要成分却不会流失到细胞外。
(3)进行细胞间的信息交流
在多细胞生物体内，各个细胞都不是孤立存在的,而是相互协调的，这种协调的实现不仅依赖于
和 的交换，也依赖于 。例如：①细胞分泌的激素，随 到达全身各处，与 细胞的细胞膜表面的 结合；②两个相邻的细胞的细胞膜接触，如 ；③相邻的细胞之间形成 ，如高等植物细胞之间的 。
4．细胞壁的化学成分和功能
成分：主要是 和 ；功能： 和 。
第4章 第1节 物质跨膜运输的实例
1．渗透作用的发生必须具备的两个条件： ①
②
2．细胞的吸水和失水
当外界溶液的浓度大于细胞质的浓度时，动物细胞 ，而植物细胞则 ，因为植物细胞有 。当外界溶液的浓度小于细胞质的浓度时，动物细胞 ，植物细胞 。植物细胞的结构与动物细胞有明显的区别，成熟的植物细胞由于有
占据了细胞的大部分空间，将细胞质挤成一薄层，所以细胞内的液体环境主要指的 。原生质层包括 、 ．
。
3．探究：植物细胞的吸水和失水
探究实验的一般步骤：提出问题→ → → →
→ 。
植物细胞的原生质层相当于一层 。当 小于
的浓度时，细胞失水，由于原生质层比细胞壁的伸缩性 ，因而会出现 的现象，反之，则会出现 。
4．物质跨膜运输的其他实例
细胞的吸水和失水是水分子 运输的过程。而物质跨膜运输并不都是
的，而且是细胞对于物质的输入和输出有 。
可以说细胞膜和其他生物膜都是 ，这种膜可以让 自由通过，一些
和 也可以通过，而其他的 、 和
则不能通过。
第2节 生物膜的流动镶嵌模型
对生物膜结构的探索历程：
①19世纪末，欧文顿提出：膜是由 组成的。
②20世纪初，分析表明，膜的主要成分是 和 。1925年，荷兰科学家用 从人的红细胞中提取脂质，在 界面上铺展成单层，测得单分子层的面积恰好是红细胞的 倍。由此得出结论：细胞膜中的脂质必然排列为 。
③1959年，罗伯特森在电镜下看到细胞膜清晰的 的三层结构。
④20世纪60年代以后，对细胞膜是静态的观点提出质疑。
⑤1970年，人鼠细胞融合实验表明：细胞膜具有 性。
⑥1972年，由 和 提出 模型。
流动镶嵌模型的基本内容：
基本支架： （具有 性）
生物膜的结构
蛋白质： （也可以运动）
第3节 物质跨膜运输的方式
1．物质进出细胞，有顺浓度梯度的扩散，称为 　　　 ，也有逆浓度梯度的运输，称为 　　。
2．有些物质的分子很小，容易自由地通过细胞膜的磷脂双分子层，象这样，物质通过
进出细胞，叫做 。
3．离子和一些较大的分子如 等，不能自由的通过细胞膜。镶嵌在膜上的一些特殊的 （称为 ） ，能够协助 等一些物质顺浓度梯度跨膜运输。这种方式称为 。
4．自由扩散和协助扩散统称为 。
5．从 一侧运输到 一侧。需要 的协助，同时还需要消耗
，这种方式叫做 。
6．主动运输的意义：主动运输保证了活细胞能够按照 的需要，主动的 所需要的 ，排出 。
7．填表比较：
项 目
自由扩散
协助扩散
主动运输
浓度
是否需要载体蛋白
是否消耗细胞内的能量
举例
8．当细胞摄取大分子时，首先是大分子 在 ，这部分内陷包围大分子，然后从该部位分离下来，形成 ，进入细胞内部，这种现象叫做 。细胞需要外排的大分子，先在细胞内形成 ，然后移动到 并与之融合，将大分子排出细胞，这种现象叫做 。
例1：任何一种细胞均有细胞膜，它是由什么组成的 （ ）
A．只是脂质 B．只是蛋白质 C．脂质和糖类 D．脂质、蛋白质和少量糖类
变式训练：最可能构成细胞膜的一组元素是 （ ）
A．C、H、O、N B．C、H、O C．C、H、O、P D．C、H、O、N、P
例2：细胞膜在完成细胞识别、免疫反应、信息传递等功能时，起重要作用的是 （ ）
A．蛋白质 B．脂肪 C．核酸 D．磷脂
变式训练：一位细胞学家发现，当温度升高到一定程度时，细胞膜的密度减小，而面积扩大。则在一定温度范围内，随温度的升高，细胞的代谢速率将 （ ）
A．加快 B．不变 C．减慢 D．停止
例3：用哺乳动物的红细胞制备细胞膜的方法正确的是 （ ）
A．把细胞放在清水里，涨破细胞 B．用针扎破细胞
C．用镊子把细胞膜剥下来 D．用石英沙研磨细胞
变式训练：将红细胞放在质量分数为9%的食盐溶液中制成装片后，用显微镜观察，可以发现红细胞的状态变化是 （ ）
A．不能确定 B．正常状态 C．细胞膜破裂 D．细胞皱缩
例4：植物细胞的质壁分离实验，不能说明的是 （ ）
A．细胞膜的选择透过性 B．细胞处于生活或死亡状态
C．细胞液浓度的相对大小 D．溶质分子进出细胞的方式
变式训练：将洋葱鳞片叶表皮放入一定浓度的硝酸钾溶液中，其细胞便发生质壁分离，不久，这些细胞自动发生质壁分离复原。其原因是 （ ）
A．细胞液的溶质透出细胞 B．质壁分离后的细胞只允许水分子进入
C．K+和NO3-进入液泡 D．水分和溶质自由的进出细胞
例5：细胞膜与其完成各种生理功能极为重要的结构特点是 （ ）
A．磷脂分子排列为双层 B．两侧膜物质分子排列不对称
C．球蛋白分子覆盖或镶嵌于磷脂双分子层中 D．膜物质分子的运动使其具有流动性
变式训练：细胞膜的结构特点是具有一定的流动性。能够反映该特点的实例有 （ ）
①白细胞吞噬病菌 ②蛋白质不能通过细胞膜 ③变形虫的变形运动 ④水分子能够自由进出细胞⑤细胞融合
A．①②③ B．①③⑤ C．②④⑤ D．③④⑤
例6：放在浓度0．3g/mL的蔗糖溶液中，会发生质壁分离的细胞是 （ ）
A．人的口腔上皮细胞 B．洋葱根尖生长点细胞 C．洋葱表皮细胞 D．干种子细胞
变式训练：下列对质壁分离现象的解释中，正确的是 （ ）
原生质层的伸缩性比细胞壁的伸缩性大 B原生质层的伸缩性比细胞壁的伸缩性小
C细胞壁无伸缩性，而原生质层有伸缩性 D 细胞壁的伸缩性与原生质层的伸缩性大小相同
例7：实验证明，餐后肠腔中葡萄糖浓度高于血糖浓度时，葡萄糖可以顺浓度梯度被吸收；当肠腔中葡萄糖浓度下降至显著低于血糖浓度时，葡萄糖仍能被迅速地吸收。绒毛上皮细胞主要以下列哪种方式吸收葡萄糖
A．自由扩散 B．协助扩散 C．主动运输 D．胞吞
变式训练：下列跨膜运输的生理活动中，需要消耗ATP的是
A．酒精进入胃黏膜细胞 B．CO2由静脉血进入肺泡内
C．原尿中的葡萄糖进入肾小管上皮细胞 D．水分子进入细胞
【巩固练习】
1． 将人体口腔上皮细胞转移至不同浓度（I，II，III）的三种盐溶液中，结果如右图所示。这三种溶液的浓度是 （ ）
A．I>II>III B．II>I>III C．I2．在制备细胞膜的实验中常用新鲜成熟的哺乳动物的红细胞作材料是因为
A．哺乳动物红细胞在水中容易胀破 B．哺乳动物红细胞容易收集
C．哺乳动物红细胞内没有核膜．线粒体膜等细胞器膜
D．哺乳动物红细胞的细胞膜在分离时容易沉淀在下面
3．在下列哪种环境中正常生长的植物，其根毛细胞的细胞液浓度最大 （ ）
A．在农田中农作物B．在森林中生长的植物C．大型湖泊的岸边植物D．在盐碱地中生长的植物
4．下列图中能正确表示细胞膜的亚显微结构的是 （ ）
5．能够反映细胞膜具有选择透过性功能特点的实例是 （ ）
A．水稻吸收大量的Si，而番茄几乎不吸收Si B．精子和卵细胞之间的识别和结合
C．变形虫吞噬各种食物颗粒 D．人和鼠的细胞进行融合
6．一个典型的渗透装置必须 （ ）
①具半透膜 ②具有液泡 ③两测溶液具浓度差 ④具细胞结构
A．①② B．③④ C．①③ D．②④
7．用呼吸抑制酶处理小肠上皮细胞，细胞对下列物质吸收量不变的一组是 （ ）
A．Na+、氨基酸和葡萄糖 B．O2、H2O和甘油 C．K+、氨基酸和葡萄糖 D．K+、Ca+和氨基酸
8．下列物质中以相同方式通过细胞膜的是 （ ）
A．甘油和二氧化碳? B．K+和水? C．氨基酸和水? D．葡萄糖和氧气
10．通过质壁分离和复原实验，可以对植物细胞进行多种鉴定。下列各项中此实验不能鉴定的是
A．细胞液浓度B．成熟的植物细胞的死活C．蛋白质吸水力比纤维素大D．原生质层的伸缩性大小
11．下列关于生物膜系统在细胞中作用的叙述中，不正确的是： （ ）
A． 细胞膜在细胞与外部环境进行物质运输．能量转换和信息传递的过程中起着决定性作用
B． 许多重要的化学反应都在生物膜上进行
C． 生物膜将各种细胞器分隔开，使细胞内能够同时进行多种化学反应
D． 各种生物膜在功能上互相独立，互不影响
12．植物细胞的细胞膜与细胞壁紧密地贴在一起，在显微镜下难以
观察，有一同学想把两者分离如图所示，请问该同学在实验中应把此植物细胞放在：
A．清水 B．空气
C．质量浓度为30%的蔗糖溶液 D．冰块中
13．变形虫可以吞噬整个细菌，这一事实说明了：
A．细胞膜具有选择透过性 B．细胞膜具有一定的流动性
C．细胞膜具有全透性 D．细胞膜具有保护性