第2课时 细胞膜结构的探索及流动镶嵌模型的基本内容
1．下图为白细胞与血管内皮细胞之间识别、黏着后，白细胞迁移并穿过血管壁进入炎症组织的示意图，该过程能体现细胞膜具有（）
A．物质运输功能 B．能量转化功能
C．一定的流动性 D．选择透过性
2．(2025·河北张家口检测)下图是细胞膜的结构模型示意图，④是细胞骨架的部分组成，下列相关叙述正确的是（）
A．不同细胞膜的特异性体现在③上
B．细胞膜上物质①具有识别、信息交流等功能
C．细胞膜的流动性依赖于②③均可自由移动
D．细胞骨架的成分与③相同，具有维持物质运输、能量转换、信息传递等功能
3．下列关于生物膜结构探索历程的说法，错误的是（）
A．最初通过对现象的推理分析得出细胞膜是由脂质组成的
B．三层结构模型认为生物膜为静态的结构
C．流动镶嵌模型认为构成生物膜的磷脂分子和大多数蛋白质分子可以运动
D．三层结构模型和流动镶嵌模型都认为蛋白质分子在膜中的分布是不均匀的
4．(2025·惠州期末)对异体细胞的排斥是器官移植所面临的一大难题，这主要是由于细胞膜（）
A．具有选择透过性 B．糖被有识别作用
C．磷脂尾部有疏水性 D．具有一定的流动性
5．细胞膜作为细胞的边界，在细胞生命活动中具有不可或缺的作用。下列相关叙述正确的是（）
A．细胞膜外表面的糖被结构都是由糖蛋白分子构成的
B．对细胞有害的物质都不能通过细胞膜进入细胞内
C．细胞膜使细胞内部环境绝对稳定而有利于生命活动
D．有些细胞之间要通过细胞膜接触来进行信息交流
6．下表是对玉米种子的实验处理和实验现象。对该实验现象的解释，合理的是（）
实验 处理 将玉米种子浸泡15 h，从中央纵切后，用稀释红墨水染色 将玉米种子浸泡15 h后煮熟，从中央纵切后，用稀释红墨水染色
实验现象 胚细胞着色浅 胚细胞着色深
A．细胞膜具有流动性
B．红墨水能自由进出玉米细胞
C．细胞膜具有全透性
D．活细胞的细胞膜有选择透过性
7．脂质体是一种人工膜，根据磷脂分子可在水中形成稳定磷脂双分子层的原理制成，是很多药物的理想载体，其结构示意图如下图。下列叙述错误的是（）
A．形成的各脂质体大小不一定相同
B．抗体是一种蛋白质，具有免疫作用
C．胆固醇可以维持生物膜结构的稳定性
D．甲处适合装载脂溶性药物，乙处适合装载水溶性药物
8．(2024·佛山南海区12月测试)冷冻蚀刻技术可用来观察膜表面和膜断裂面的形貌特征。通过快速低温冷冻法，细胞膜通常从某个部位断裂分开，结构如下图所示。下列相关叙述错误的是（）
A．ES侧表示细胞膜外侧
B．磷脂双分子层从亲水端断裂开
C．图中蛋白质的分布是不对称的
D．膜中的蛋白质分子大多能运动
9．(2025·阳江高新区期末节选)下图为细胞膜的结构模型示意图，请据图回答：
(1)该模型称为__ __，结构2是构成细胞膜的基本支架，其名称是__ __。细胞的外侧是__ __(填“A侧”或“B侧”)，判断依据是__ __。
(2)细胞膜具有一定的流动性的原因是__ __。
(3)科研上鉴别死细胞和活细胞，常用染色排除法，例如用台盼蓝染色，死的动物细胞会被染成蓝色，而活的动物细胞不着色，从而判断细胞是否死亡。该方法利用的是细胞膜的__ __功能，其功能特点是具有__ __。
(4)如果将细胞膜的各成分进行分离，用__ __试剂可以对1的成分进行鉴定。该试剂的使用方法为__ __。
(2)细胞膜的主要成分是磷脂和蛋白质，由于磷脂分子可以运动，大多数蛋白质也可以运动，所以细胞膜不是静止不动的，而是具有一定的流动性。(3)活细胞的细胞膜能控制物质的进出，具有选择透过性，细胞不需要的物质不容易进入细胞，细胞需要的营养物质可以进入细胞。(4)成分1为蛋白质，蛋白质可与双缩脲试剂反应生成紫色。
10．(2025·广东江门期末)研究者用荧光染料对细胞膜上蛋白质进行处理，并使之发出荧光。再用高强度激光照射某特定区域，使其瞬间被“漂白”，即使荧光消失，随后该区域荧光逐渐恢复(图1)。检测该区域荧光强度随时间的变化，得到荧光强度恢复曲线(图2)。有关分析错误的是（）
图1
图2
A．图1说明细胞膜具有一定的选择透过性
B．图2结果可用于分析蛋白质的移动速率
C．恢复后相对荧光强度小于1，可能与荧光染料被破坏有关
D．若胆固醇可限制膜蛋白运动，则除去胆固醇使荧光恢复时间变短
11．(2025·广州天河区期末)由光驱动的分子转子能识别特定的细胞，并在细胞膜上钻孔，将某些药物送到这些细胞中，其他物质不能随意进入，如下图所示。下列有关说法错误的是（）
A．将治疗物运送到细胞中，分子转子需钻开磷脂双分子层
B．细胞膜中磷脂分子的排列与其头部的疏水性和尾部的亲水性有关
C．分子转子能识别特定细胞的机理与细胞膜上的糖蛋白有关
D．分子转子为癌症的靶向治疗开辟了新思路
12．图1为哺乳动物成熟红细胞的细胞膜的亚显微结构图；图2为不同温度下胆固醇对人工膜(人工合成的脂质膜)微粘度(与流动性呈负相关)影响的曲线。请回答下列问题：
图1
图2
(1)常用哺乳动物成熟红细胞制备细胞膜的理由是__ __，该膜的基本支架是__ __。
(2)各种生物膜的化学成分相似，主要由__ __构成，但功能差别较大的主要原因是__ __。
(3)据图1可知，膜蛋白A可以作为受体与其他细胞产生的信号分子特异性结合，体现了细胞膜具有__ __的功能。
(4)细胞膜不是静止不动的，而是具有流动性，主要表现为__ __。研究发现，动物细胞膜上的胆固醇对于调节细胞膜的流动性具有重要作用，据图2分析，胆固醇对生物膜流动性的影响：__ __。除此之外，胆固醇还具有__ __的功能。
第2课时 细胞膜结构的探索及
流动镶嵌模型的基本内容
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 10 11
答案 C B D B D D D B A B
1．C 解析：图示过程体现了细胞膜的结构特性——具有一定的流动性。
2．B 解析：①是糖蛋白，②是蛋白质，③是磷脂双分子层，④是细胞骨架。不同细胞膜的特异性体现在②上，A错误；蛋白质的运动受多种因素限制，不可自由移动，C错误；细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构，与③成分不同，D错误。
3．D 解析：三层结构模型认为蛋白质在膜中的分布是均匀的、固定的，而流动镶嵌模型认为蛋白质分子在膜中的分布是不均匀的，D错误。
4．B
5．D 解析：细胞膜的外表面有糖类分子，有的和蛋白质分子结合形成糖蛋白，有的和脂质结合形成糖脂，这些糖类分子叫作糖被，A错误；细胞膜控制物质进出具有相对性，有些对细胞有毒害作用的物质或寄生病原体等也可以进入细胞，B错误；细胞膜的存在能将细胞与外界环境分隔开，只能保障细胞内部环境的相对稳定，C错误。
6．D 解析：活细胞的细胞膜具有选择透过性，能够控制物质进出细胞，可以按照生命活动的需要有选择性地吸收物质，红墨水不是细胞生长必需的物质，所以不能或很少能通过活细胞的细胞膜进入胚细胞，胚细胞着色浅；煮熟的胚细胞已经死亡，其细胞膜失去选择透过性而变成了全透性膜，红墨水进入细胞，所以胚细胞着色深。
7．D 解析：磷脂分子分为亲水的头部和疏水的尾部，甲处是磷脂分子头部相对的地方，乙处是磷脂尾部相对的地方，所以甲处适合装载水溶性药物，乙处适合装载脂溶性药物，D错误。
8．B 解析：ES侧有糖蛋白，故该侧表示细胞膜外侧，A正确；据图可知，磷脂双分子层从疏水端断裂开，B错误；图中蛋白质镶嵌、嵌入或贯穿于磷脂双分子层中，呈现不对称分布，C正确；膜中的磷脂分子能侧向自由移动，蛋白质分子大多能运动，这使得细胞膜具有一定的流动性，D正确。
9．(1)流动镶嵌模型 磷脂双分子层 A侧 A侧含有糖蛋白 (2)磷脂分子可以运动，大多数蛋白质也可以运动 (3)控制物质进出细胞 选择透过性 (4)双缩脲 先加A液再加B液
解析：(1)该模型称为流动镶嵌模型，磷脂双分子层是构成细胞膜的基本支架，有糖蛋白的一侧为细胞膜的外侧，A侧为外侧。(2)细胞膜的主要成分是磷脂和蛋白质，由于磷脂分子可以运动，大多数蛋白质也可以运动，所以细胞膜不是静止不动的，而是具有一定的流动性。(3)活细胞的细胞膜能控制物质的进出，具有选择透过性，细胞不需要的物质不容易进入细胞，细胞需要的营养物质可以进入细胞。(4)成分1为蛋白质，蛋白质可与双缩脲试剂反应生成紫色。
10．A 解析：图1荧光消失区域的荧光强度恢复可能是漂白区域内外分子相互运动的结果，体现了细胞膜的流动性，A错误；图2是荧光强度随时间的变化，实验中自变量是时间，因变量是相对荧光强度，图2结果可用于分析蛋白质的移动速率，B正确；实验检测的是该区域荧光强度随时间的变化，最终恢复的荧光强度比初始强度低，可能与荧光染料被破坏有关，C正确；若胆固醇可限制膜蛋白运动，则胆固醇的存在会影响其流动速度，故除去胆固醇会使荧光恢复时间变短，D正确。
11．B 解析：细胞膜的基本支架是磷脂双分子层，将治疗药物运送到细胞中，分子转子需钻开磷脂双分子层，A正确；细胞膜中磷脂分子的头部具有亲水性，尾部具有疏水性，B错误；分子转子能识别特定细胞，其机理与细胞膜上的糖蛋白有关，C正确；分子转子能识别特定细胞并运送药物，为癌症的靶向治疗开辟了新思路，D正确。
12．(1)无细胞核和各种细胞器 磷脂双分子层 (2)磷脂和蛋白质 膜上蛋白质的种类和数量不同 (3)进行细胞间的信息交流 (4)构成膜的磷脂可以侧向自由移动，膜中的蛋白质大多也能运动 温度较高(或高于25 ℃)时，胆固醇可以降低膜的流动性；温度较低(或低于25 ℃)时，又可以提高膜的流动性 参与血液中脂质的运输第2课时 细胞膜结构的探索及流动镶嵌模型的基本内容
目标一 对细胞膜结构的探索
一、对细胞膜结构的探索(教材P43～44)
探索膜的历程[连线]
二、科学方法
对细胞膜结构的探索过程中，哪种科学方法得到了充分的应用？ __ __。
假说需要进一步__ __来验证，并进行修正和补充。
科学家们对细胞膜成分和结构的探索经历了漫长的历程，下列结论(假说)错误的是（）
A．向细胞内注射物质后，细胞膜上会留下一个空洞
B．脂溶性物质更易通过细胞膜，说明细胞膜是由脂质组成的
C．1925年荷兰两位科学家推断，细胞膜中的磷脂分子排列为连续的两层
D．1972年，辛格和尼科尔森提出的细胞膜流动镶嵌模型为大多数人所接受
目标二 流动镶嵌模型的基本内容
1．结构模型
拓展延伸
(1)组成细胞膜的脂质中，除磷脂外还有一些糖脂和胆固醇。
(2)糖被(与蛋白质、脂质结合的糖类)分布于细胞膜的外表面。这是判断细胞内外的依据。
2．结构特点
膜具有一定的__ __。细胞膜不是__ __，而是具有流动性，主要表现为构成膜的__ __可以侧向自由移动，膜中的__ __大多也能运动。
方法规律 膜的结构特点和功能特性的关系
下图表示细胞膜的结构示意图，其中乙侧有某种信号分子。下列有关分析错误的是（）
A．图中乙侧是细胞膜的外侧，甲侧是细胞膜的内侧
B．该图体现了细胞膜具有控制物质进出细胞的功能
C．细胞膜功能的复杂程度与膜上蛋白质的种类和数量有关
D．该图说明细胞膜上的受体蛋白能与信号分子结合
科学思维 社会责任
有一种水溶性抗癌药物多柔比星，它能消灭癌细胞，但也会损伤正常细胞。
创新设计：利用细胞膜的结构与功能特点，请设计一种“药壳”，它不溶于水、便于血液运输，但能包裹药物，将多柔比星送到癌细胞处。(糖被可以识别癌细胞)请在下图框中画出：
一、知识构建评价
二、概念诊断评价
1．蛋白质都覆盖在磷脂分子表面。（）
2．细胞膜的两侧都有少量多糖与磷脂或蛋白质结合。（）
3．细胞膜外表面的糖被就是糖蛋白分子。（）
4．细胞膜的功能特点是具有一定的流动性。（）
5．利用台盼蓝染色时，活细胞不会被染色，死细胞被染成蓝色，体现了细胞膜的流动性。（）
三、学情随堂评价
1．下列图中能正确表示细胞膜的亚显微结构的是（）
A． B．
C． D．
2．异体器官移植手术很难成功，最大的障碍就是异体细胞间的排斥，这主要是由于细胞膜具有识别作用，这种生理功能的结构基础是（）
A．细胞膜由磷脂分子和蛋白质构成
B．细胞膜的外面有糖被
C．细胞膜具有一定的流动性
D．细胞膜具有一定的选择透过性
3．(2024·深圳期末)生物科学史蕴含着科学家的思维和智慧。下列有关细胞膜的探索历程的叙述，错误的是（）
A．欧文顿发现溶于脂质的物质容易穿过细胞膜，推测细胞膜由脂质组成
B．丹尼利和戴维森研究了细胞膜的张力，推测细胞膜除了脂质还附有蛋白质
C．罗伯特森在电镜下看到细胞膜暗—亮—暗的三层结构，并把其描述为静态的统一结构
D．科学家用放射性同位素标记小鼠细胞表面的蛋白质分子，证明了细胞膜具有流动性
4．下图为细胞膜的亚显微结构模式图，下列说法正确的是（）
A．人—鼠细胞融合实验中，利用荧光标记人细胞表面的③，证明了细胞膜具有流动性
B．细胞膜表面存在糖蛋白和糖脂，称为糖被
C．细胞膜的功能特性主要与④有关，膜的功能越复杂，④的种类和含量越多
D．病毒能够入侵人细胞，说明该细胞膜已经丧失了控制物质进出的能力
5．脂质体是类似生物膜结构的双层分子小囊，可作为药物载体，近年来出现的脂质体阿霉素既能加强药物的抗癌作用，又能减少其毒副作用，成为卵巢癌治疗的药物之一。下列分析错误的是（）
A．脂质体的主要成分是磷脂
B．水溶和脂溶性药物都可被包裹运载，但包裹位置不同
C．脂质体包裹着药物被定向运输到癌细胞，不需要蛋白质参与进行信息交流
D．使用脂质体阿霉素能减少毒副作用的原因可能是脂质体可直接将药物送入细胞内
第2课时 细胞膜结构的探索及
流动镶嵌模型的基本内容
新知导学
目标一 对细胞膜结构的探索
一、①—B ②—C ③—A ④—G ⑤—F ⑥—E ⑦—D
二、提出假说 观察和实验
例1 A 解析：细胞膜具有流动性，向细胞内注射物质后，细胞膜上不会留下一个空洞。
目标二 流动镶嵌模型的基本内容
1．①磷脂双分子层 基本支架 ②蛋白质 运动 ③糖蛋白 外侧
2．流动性 静止不动的 磷脂分子 蛋白质
例2 B
素养养成
随堂内化
一、 ①流动性 ②提出假说 ③磷脂双分子层 ④流动性 ⑤选择透过性
二、 1.?
2．? 提示：只有细胞膜的外侧有少量多糖与磷脂或蛋白质结合。
3．? 提示：糖被是膜外侧与蛋白质和脂质结合的糖类分子。
4．?
5．?
三、 1.C 2.B 3.D 4.C 5.C(共53张PPT)
第3章
第1节 细胞膜的结构和功能
细胞的基本结构
第2课时 细胞膜结构的探索及流动镶嵌模型的基本内容
知识目标 素养目标
1．了解对细胞膜结构的探索历程，认识科学探究的一般方法(难点)； 2．分析细胞膜结构与成分的关系(难点)； 3．概述流动镶嵌模型的主要内容(重点) 生命观念：分析细胞膜的结构与功能，理解细胞膜的结构与功能相适应；
科学思维：通过对细胞膜流动镶嵌模型的学习，培养模型与建模的科学思维方式；②通过概括细胞膜的结构模型，加深对“模型与建模”的理解；
社会责任：①通过学习探索膜结构的历程，认同科学理论的形成是科学思维和技术手段结合下不断修正、完善的过程；②通过对“脂质体药物”的分析，体会科学知识与解决现实问题之间的密切联系，增强社会责任感
新知导学
一、 对细胞膜结构的探索(教材P43～44)
1．20世纪学者的推测是什么？
__________________________。
1959年罗伯特森发现了什么？
________________________________________________。
对细胞膜结构的探索
脂质两边各覆盖着蛋白质
蛋白质—脂质—蛋白质三层结构，静态的统一结构
目标
一
2．20世纪60年代以后，人们提出什么质疑？
________________________________________________。
静态结构难以难以解释细胞的生长、变形虫的运动
荧光标记技术，小鼠细胞和人细胞融合实验。证明细胞膜具有流动性
3．1970年科学家利用什么技术做了什么实验？他们得出了什么结论？
_____________________________________________________________。
总结
探索膜的历程[连线]
4．1972年桑格和尼克森在什么基础上提什么观点？
__________________________________________________。
在新的观察和实验证据的基础上，提出流动镶嵌模型
二、 科学方法
对细胞膜结构的探索过程中，哪种科学方法得到了充分的应用？
____________。
假说需要进一步______________来验证，并进行修正和补充。
提出假说
观察和实验
科学家们对细胞膜成分和结构的探索经历了漫长的历程，下列结论(假说)错误的是 ( )
A．向细胞内注射物质后，细胞膜上会留下一个空洞
B．脂溶性物质更易通过细胞膜，说明细胞膜是由脂质组成的
C．1925年荷兰两位科学家推断，细胞膜中的磷脂分子排列为连续的两层
D．1972年，辛格和尼科尔森提出的细胞膜流动镶嵌模型为大多数人所接受
1
A
解析：细胞膜具有流动性，向细胞内注射物质后，细胞膜上不会留下一个空洞。
名称：__________
位置：分布于细胞膜的________
名称：__________
名称：________________
作用：细胞膜的____________
特点：磷脂分子可侧向移动
磷脂双分子层
基本支架
蛋白质
运动
糖蛋白
外侧
流动镶嵌模型的基本内容
目标
二
1．结构模型
①
②
特点：大多数蛋白质分子是可以________的
③
位置
镶在磷脂双分子层的表面
部分或全部嵌入磷脂双分子层中
贯穿整个磷脂双分子层
拓展延伸
(1)组成细胞膜的脂质中，除磷脂外还有一些糖脂和胆固醇。
(2)糖被(与蛋白质、脂质结合的糖类)分布于细胞膜的外表面。这是判断细胞内外的依据。
2．结构特点
膜具有一定的__________。细胞膜不是______________，而是具有流动性，主要表现为构成膜的____________可以侧向自由移动，膜中的__________大多也能运动。
流动性
静止不动的
磷脂分子
蛋白质
方法规律 膜的结构特点和功能特性的关系
右图表示细胞膜的结构示意图，其中乙侧有某种信号分子。下列有关分析错误的是 ( )
A．图中乙侧是细胞膜的外侧，甲侧是细胞膜的内侧
B．该图体现了细胞膜具有控制物质进出细胞的功能
2
C．细胞膜功能的复杂程度与膜上蛋白质的种类和数量有关
D．该图说明细胞膜上的受体蛋白能与信号分子结合
B
有一种水溶性抗癌药物多柔比星，它能消灭癌细胞，但也会损伤正常细胞。
科学思维 社会责任
创新设计：利用细胞膜的结构与功能特点，请设计一种“药壳”，它不溶于水、便于血液运输，但能包裹药物，将多柔比星送到癌细胞处。(糖被可以识别癌细胞)请在框中画出：
答案：
随堂内化
一、知识构建评价
流动性
提出假说
磷脂双分子层
流动性
选择透过性
二、 概念诊断评价
1．蛋白质都覆盖在磷脂分子表面。 ( )
2．细胞膜的两侧都有少量多糖与磷脂或蛋白质结合。 ( )
提示：只有细胞膜的外侧有少量多糖与磷脂或蛋白质结合。
3．细胞膜外表面的糖被就是糖蛋白分子。 ( )
提示：糖被是膜外侧与蛋白质和脂质结合的糖类分子。
4．细胞膜的功能特点是具有一定的流动性。 ( )
5．利用台盼蓝染色时，活细胞不会被染色，死细胞被染成蓝色，体现了细胞膜的流动性。 ( )
×
×
×
×
×
三、 学情随堂评价
1．下列图中能正确表示细胞膜的亚显微结构的是 ( )
C
2．异体器官移植手术很难成功，最大的障碍就是异体细胞间的排斥，这主要是由于细胞膜具有识别作用，这种生理功能的结构基础是 ( )
A．细胞膜由磷脂分子和蛋白质构成
B．细胞膜的外面有糖被
C．细胞膜具有一定的流动性
D．细胞膜具有一定的选择透过性
B
3．(2024·深圳期末)生物科学史蕴含着科学家的思维和智慧。下列有关细胞膜的探索历程的叙述，错误的是 ( )
A．欧文顿发现溶于脂质的物质容易穿过细胞膜，推测细胞膜由脂质组成
B．丹尼利和戴维森研究了细胞膜的张力，推测细胞膜除了脂质还附有蛋白质
C．罗伯特森在电镜下看到细胞膜暗—亮—暗的三层结构，并把其描述为静态的统一结构
D．科学家用放射性同位素标记小鼠细胞表面的蛋白质分子，证明了细胞膜具有流动性
D
4．右图为细胞膜的亚显微结构模式图，下列说法正确的是 ( )
A．人—鼠细胞融合实验中，利用荧光标记人细胞表面的③，证明了细胞膜具有流动性
B．细胞膜表面存在糖蛋白和糖脂，称为糖被
C
C．细胞膜的功能特性主要与④有关，膜的功能越复杂，④的种类和含量越多
D．病毒能够入侵人细胞，说明该细胞膜已经丧失了控制物质进出的能力
5．脂质体是类似生物膜结构的双层分子小囊，可作为药物载体，近年来出现的脂质体阿霉素既能加强药物的抗癌作用，又能减少其毒副作用，成为卵巢癌治疗的药物之一。下列分析错误的是 ( )
A．脂质体的主要成分是磷脂
B．水溶和脂溶性药物都可被包裹运载，但包裹位置不同
C．脂质体包裹着药物被定向运输到癌细胞，不需要蛋白质参与进行信息交流
D．使用脂质体阿霉素能减少毒副作用的原因可能是脂质体可直接将药物送入细胞内
C
教材参考答案及详解
问题探讨(P40)
1．活细胞的细胞膜具有选择透过性，染料台盼蓝是细胞不需要的物质，不易通过细胞膜，因此活细胞不被染色。死细胞的细胞膜失去控制物质进出细胞的功能，台盼蓝能通过细胞膜进入细胞，死细胞能被染成蓝色。
2．细胞膜作为细胞的边界，具有控制物质进出细胞的功能。
思考·讨论(P42)
1．最初对细胞膜成分的认识，是通过对现象的推理分析得出的。
2．因为磷脂分子的“头部”亲水，“尾部”疏水，所以在水—空气的界面上磷脂分子是“头部”向下与水面接触，“尾部”则朝向空气的一面。科学家因测得从哺乳动物成熟的红细胞中提取的脂质，铺成单分子层的面积恰为红细胞表面积的2倍，才得出膜中的脂质必然排列为连续的两层这一结论。
3．由于磷脂分子有亲水的“头部”和疏水的“尾部”，在水溶液中，朝向水的是“头部”，“尾部”受水的排斥。当磷脂分子的内外两侧均是水环境时，磷脂分子的“尾部”相对排列在内侧，“头部”则分别朝向两侧水环境，形成磷脂双分子层。细胞的内外环境都是水溶液，所以细胞膜磷脂分子的“头部”向着膜的内外两侧，而“尾部”相对排在内侧，形成磷脂双分子层。
4．如果将磷脂分子置于水—苯的混合溶剂中，磷脂的“头部”将与水接触，“尾部”与苯接触，磷脂分子分布成单层。
旁栏思考题(P45)
一是因为水分子极小，可以通过由于磷脂分子运动而产生的间隙；二是因为膜上存在水通道蛋白，水分子可以通过通道蛋白通过膜。
练习与应用(P46)
一、 概念检测
1．(1)× 解析：膜中磷脂和蛋白质都可以流动。
(2)× 解析：细胞膜的控制作用是相对的，对细胞有害的物质也能进入，如病毒、病菌等。
(3)×
2．B
二、 拓展应用
1．把细胞膜与窗纱进行类比，合理之处是说明细胞膜与窗纱一样可以允许一些物质出入，阻挡其他物质出入。这样的类比也有不妥之处。例如，窗纱是一种简单的刚性的结构，功能较单纯，细胞膜的结构和功能要复杂得多；细胞膜是活细胞的重要组成部分，活细胞的生命活动是一个主动的过程，而窗纱是没有生命的，它只能被动地起作用。
2．(1)由双层磷脂分子构成的脂质体，两层磷脂分子之间的部分是疏水的，脂溶性药物能被稳定地包裹在其中；脂质体的内部是水溶液的环境，能在水中结晶的药物可稳定地包裹其中。
(2)脂质体是磷脂双分子层构成的，到达细胞后可能会与细胞的细胞膜发生融合，也可能以胞吞的方式进入细胞，从而使药物在细胞内发挥作用。
课时作业
1．右下图为白细胞与血管内皮细胞之间识别、黏着后，白细胞迁移并穿过血管壁进入炎症组织的示意图，该过程能体现细胞膜具有 ( )
A．物质运输功能
B．能量转化功能
C．一定的流动性
D．选择透过性
C
解析：图示过程体现了细胞膜的结构特性——具有一定的流动性。
2．(2025·河北张家口检测)下图是细胞膜的结构模型示意图，④是细胞骨架的部分组成，下列相关叙述正确的是 ( )
A．不同细胞膜的特异性体现在③上
B．细胞膜上物质①具有识别、信息交流等功能
C．细胞膜的流动性依赖于②③均可自由移动
D．细胞骨架的成分与③相同，具有维持物质运输、能量转换、信息传递等功能
B
解析：①是糖蛋白，②是蛋白质，③是磷脂双分子层，④是细胞骨架。不同细胞膜的特异性体现在②上，A错误；蛋白质的运动受多种因素限制，不可自由移动，C错误；细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构，与③成分不同，D错误。
3．下列关于生物膜结构探索历程的说法，错误的是 ( )
A．最初通过对现象的推理分析得出细胞膜是由脂质组成的
B．三层结构模型认为生物膜为静态的结构
C．流动镶嵌模型认为构成生物膜的磷脂分子和大多数蛋白质分子可以运动
D．三层结构模型和流动镶嵌模型都认为蛋白质分子在膜中的分布是不均匀的
D
解析：三层结构模型认为蛋白质在膜中的分布是均匀的、固定的，而流动镶嵌模型认为蛋白质分子在膜中的分布是不均匀的，D错误。
4．(2025·惠州期末)对异体细胞的排斥是器官移植所面临的一大难题，这主要是由于细胞膜 ( )
A．具有选择透过性 B．糖被有识别作用
C．磷脂尾部有疏水性 D．具有一定的流动性
B
5．细胞膜作为细胞的边界，在细胞生命活动中具有不可或缺的作用。下列相关叙述正确的是 ( )
A．细胞膜外表面的糖被结构都是由糖蛋白分子构成的
B．对细胞有害的物质都不能通过细胞膜进入细胞内
C．细胞膜使细胞内部环境绝对稳定而有利于生命活动
D．有些细胞之间要通过细胞膜接触来进行信息交流
D
解析：细胞膜的外表面有糖类分子，有的和蛋白质分子结合形成糖蛋白，有的和脂质结合形成糖脂，这些糖类分子叫作糖被，A错误；细胞膜控制物质进出具有相对性，有些对细胞有毒害作用的物质或寄生病原体等也可以进入细胞，B错误；细胞膜的存在能将细胞与外界环境分隔开，只能保障细胞内部环境的相对稳定，C错误。
6．下表是对玉米种子的实验处理和实验现象。对该实验现象的解释，合理的是 ( )
A．细胞膜具有流动性 B．红墨水能自由进出玉米细胞
C．细胞膜具有全透性 D．活细胞的细胞膜有选择透过性
D
实验处理 将玉米种子浸泡15 h，从中央纵切后，用稀释红墨水染色 将玉米种子浸泡15 h后煮熟，从中央纵切后，用稀释红墨水染色
实验现象 胚细胞着色浅 胚细胞着色深
解析：活细胞的细胞膜具有选择透过性，能够控制物质进出细胞，可以按照生命活动的需要有选择性地吸收物质，红墨水不是细胞生长必需的物质，所以不能或很少能通过活细胞的细胞膜进入胚细胞，胚细胞着色浅；煮熟的胚细胞已经死亡，其细胞膜失去选择透过性而变成了全透性膜，红墨水进入细胞，所以胚细胞着色深。
7．脂质体是一种人工膜，根据磷脂分子可在水中形成稳定磷脂双分子层的原理制成，是很多药物的理想载体，其结构示意图如右图。下列叙述错误的是 ( )
A．形成的各脂质体大小不一定相同
B．抗体是一种蛋白质，具有免疫作用
C．胆固醇可以维持生物膜结构的稳定性
D．甲处适合装载脂溶性药物，乙处适合装载水溶性药物
D
解析：磷脂分子分为亲水的头部和疏水的尾部，甲处是磷脂分子头部相对的地方，乙处是磷脂尾部相对的地方，所以甲处适合装载水溶性药物，乙处适合装载脂溶性药物，D错误。
8．(2024·佛山南海区12月测试)冷冻蚀刻技术可用来观察膜表面和膜断裂面的形貌特征。通过快速低温冷冻法，细胞膜通常从某个部位断裂分开，结构如右图所示。下列相关叙述错误的是( )
A．ES侧表示细胞膜外侧
B．磷脂双分子层从亲水端断裂开
C．图中蛋白质的分布是不对称的
D．膜中的蛋白质分子大多能运动
B
解析：ES侧有糖蛋白，故该侧表示细胞膜外侧，A正确；据图可知，磷脂双分子层从疏水端断裂开，B错误；图中蛋白质镶嵌、嵌入或贯穿于磷脂双分子层中，呈现不对称分布，C正确；膜中的磷脂分子能侧向自由移动，蛋白质分子大多能运动，这使得细胞膜具有一定的流动性，D正确。
9．(2025·阳江高新区期末节选)下图为细胞膜的结构模型示意图，请据图回答：
(1)该模型称为________________，结构2是构成细胞膜的基本支架，其名称是________________。细胞的外侧是_______(填“A侧”或“B侧”)，判断依据是_________________。
流动镶嵌模型
磷脂双分子层
A侧
A侧含有糖蛋白
(2)细胞膜具有一定的流动性的原因是____________________________________ ___________。
(3)科研上鉴别死细胞和活细胞，常用染色排除法，例如用台盼蓝染色，死的动物细胞会被染成蓝色，而活的动物细胞不着色，从而判断细胞是否死亡。该方法利用的是细胞膜的____________________功能，其功能特点是具有______________。
(4)如果将细胞膜的各成分进行分离，用__________试剂可以对1的成分进行鉴定。该试剂的使用方法为__________________。
磷脂分子可以运动，大多数蛋白质也可以运动
控制物质进出细胞
选择透过性
双缩脲
先加A液再加B液
解析：(1)该模型称为流动镶嵌模型，磷脂双分子层是构成细胞膜的基本支架，有糖蛋白的一侧为细胞膜的外侧，A侧为外侧。(2)细胞膜的主要成分是磷脂和蛋白质，由于磷脂分子可以运动，大多数蛋白质也可以运动，所以细胞膜不是静止不动的，而是具有一定的流动性。(3)活细胞的细胞膜能控制物质的进出，具有选择透过性，细胞不需要的物质不容易进入细胞，细胞需要的营养物质可以进入细胞。(4)成分1为蛋白质，蛋白质可与双缩脲试剂反应生成紫色。
10．(2025·广东江门期末)研究者用荧光染料对细胞膜上蛋白质进行处理，并使之发出荧光。再用高强度激光照射某特定区域，使其瞬间被“漂白”，即使荧光消失，随后该区域荧光逐渐恢复(图1)。检测该区域荧光强度随时间的变化，得到荧光强度恢复曲线(图2)。
图1
图2
有关分析错误的是 ( )
A．图1说明细胞膜具有一定的选择透过性
B．图2结果可用于分析蛋白质的移动速率
C．恢复后相对荧光强度小于1，可能与荧光染料被破坏有关
D．若胆固醇可限制膜蛋白运动，则除去胆固醇使荧光恢复时间变短
A
图1
图2
解析：图1荧光消失区域的荧光强度恢复可能是漂白区域内外分子相互运动的结果，体现了细胞膜的流动性，A错误；图2是荧光强度随时间的变化，实验中自变量是时间，因变量是相对荧光强度，图2结果可用于分析蛋白质的移动速率，B正确；实验检测的是该区域荧光强度随时间的变化，最终恢复的荧光强度比初始强度低，可能与荧光染料被破坏有关，C正确；若胆固醇可限制膜蛋白运动，则胆固醇的存在会影响其流动速度，故除去胆固醇会使荧光恢复时间变短，D正确。
11．(2025·广州天河区期末)由光驱动的分子转子能识别特定的细胞，并在细胞膜上钻孔，将某些药物送到这些细胞中，其他物质不能随意进入，如右图所示。下列有关说法错误的是( )
A．将治疗物运送到细胞中，分子转子需钻开磷脂双分子层
B．细胞膜中磷脂分子的排列与其头部的疏水性和尾部的亲水性有关
C．分子转子能识别特定细胞的机理与细胞膜上的糖蛋白有关
D．分子转子为癌症的靶向治疗开辟了新思路
B
解析：细胞膜的基本支架是磷脂双分子层，将治疗药物运送到细胞中，分子转子需钻开磷脂双分子层，A正确；细胞膜中磷脂分子的头部具有亲水性，尾部具有疏水性，B错误；分子转子能识别特定细胞，其机理与细胞膜上的糖蛋白有关，C正确；分子转子能识别特定细胞并运送药物，为癌症的靶向治疗开辟了新思路，D正确。
12．图1为哺乳动物成熟红细胞的细胞膜的亚显微结构图；图2为不同温度下胆固醇对人工膜(人工合成的脂质膜)微粘度(与流动性呈负相关)影响的曲线。请回答下列问题：
图1
图2
(1)常用哺乳动物成熟红细胞制备细胞膜的理由是________________________，该膜的基本支架是________________。
(2)各种生物膜的化学成分相似，主要由________________构成，但功能差别较大的主要原因是______________________________。
(3)据图1可知，膜蛋白A可以作为受体与其他细胞产生的信号分子特异性结合，体现了细胞膜具有________________________的功能。
无细胞核和各种细胞器
磷脂双分子层
磷脂和蛋白质
膜上蛋白质的种类和数量不同
进行细胞间的信息交流
图1
(4)细胞膜不是静止不动的，而是具有流动性，主要表现为__________________ ________________________________________。研究发现，动物细胞膜上的胆固醇对于调节细胞膜的流动性具有重要作用，据图2分析，胆固醇对生物膜流动性的影响：____________________________________________________________________ __________________________________。除此之外，胆固醇还具有______________ __________的功能。
构成膜的磷脂可以侧向自由移动，膜中的蛋白质大多也能运动
温度较高(或高于25 ℃)时，胆固醇可以降低膜的流动性；温度较低(或低于25 ℃)时，又可以提高膜的流动性
参与血液中脂质的运输
图2
谢谢观赏
