《细胞膜-系统的边界》同步练习
1.科研上鉴别死细胞和活细胞常用“染色排除法”。例如：用台盼蓝染色剂染色，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。这种方法所利用的细胞膜的功能是（ ）
A.保护细胞内部结构功能??????B.信息交流功能 C.控制物质进出功能????????D.免疫功能
2.有关生物膜系统叙述正确的是（ ）?
A.生物膜系统保证细胞生命活动高效有序地进行 B.不同生物膜的结构相似、功能相同 C.原核细胞有生物膜系统 D.生物膜是生物体各种膜结构的统称
3. 受体是一种能够识别和选择性结合某种信号分子的大分子物质，多为糖蛋白，根据靶细胞上受体存在的部位，可将受体分为细胞内受体和细胞表面受体。有关分析错误的是（ ）
A.细胞表面受体参与构成糖被 B.性激素受体可能为细胞内受体 C.细胞内受体可能位于核膜等生物膜上 D.信号分子与受体结合是细胞间传递信息的唯一形式
4.最新研究发现，内皮素在皮肤中分布不均是造成色斑的主要原因．内皮素拮抗剂进入皮肤，可以和黑色素细胞膜的受体结合，使内皮素失去作用，这为美容研究机构带来了福音．上述材料能够说明（ ） A.功能越复杂的细胞膜，蛋白质的数量越多 B.细胞膜作为系统的边界，严格控制物质进出细胞 C.细胞膜具有信息交流的功能 D.细胞膜的组成成分主要为磷脂和蛋白质
5.科学家用哺乳动物的红细胞作材料来研究细胞膜成分，主要是因为（ ） A.哺乳动物的红细胞容易取得 B.哺乳动物的红细胞在水中容易破裂 C.哺乳动物红细胞细胞膜在光学显微镜下容易观察 D.哺乳动物红细胞内无核膜、细胞器膜等
6.若具有了去细胞壁的方法，下列哪种材料也是获取细胞膜的较好材料（ ） A.大肠杆菌细胞?B.植物叶肉细胞?C.酵母菌细胞?D.鸡血红细胞
7.下列有关细胞膜功能的叙述，正确的是（ ）
A.细胞膜中磷脂含量越高，功能越复杂 B.细胞膜作为系统的边界，严格控制物质进出细胞，细胞内的物质不能流失到细胞外面，细胞外物质也不能进入 C.相邻细胞的信息交流全靠细胞间接触 D.细胞间的信息交流大多与细胞膜的结构和功能有关
8.下列有关细胞膜功能的叙述，正确的是（ ） A.细胞膜中磷脂含量越高，功能越复杂 B.相邻细胞的信息交流全靠细胞间接触 C.细胞间的信息交流使生物体作为一个整体完成生命活动 D.细胞膜作为系统的边界，严格控制物质进出细胞，对细胞无用的物质肯定无法进入
9.生物膜功能的复杂程度取决于（ ） A.磷脂的种类和数目????????B.蛋白质的种类和数目 C.氨基酸的种类和数目???????D.糖类的种类和数目
10.苋菜放在清水中清洗，清水不会变成红色，但若放入沸水中烫一下，水很快变成红色，这是因为（ ） A.在清水中没有物质出入??????B.沸水使生物膜失去了选择透过性 C.沸水中色素分解为小分子物质???D.在清水中细胞膜没有选择透过性
11.科学家在进行细胞膜化学成分的分析时，一般用红细胞制备较纯净的细胞膜。将红细胞特殊处理后，造成红细胞破裂发生溶血现象，再将流出细胞外的物质冲洗掉，剩下的结构就是较纯净的细胞膜，在生物学上称为“血影”。对“血影”的分析得知其化学组成如下：蛋白质40%，脂质50%，糖类10%.
(1)为什么用哺乳动物成熟的红细胞制备细胞膜？
(2)如何处理红细胞才能使其发生溶血现象？
(3)红细胞溶血后，流出细胞外的蛋白质主要应该是
(4)“血影”的化学成分中主要是哪一种脂质？
(5)在“体验制备细胞膜的方法”实验过程中，红细胞的形态变化是：? ? ? ?
(6)下列哪一项不属于细胞膜的功能（????）
A．控制物质进出细胞
B．将胰岛细胞形成的胰岛素，分泌到胰岛细胞外
C．是细胞储能的场所
D．作为系统的边界，维持细胞内环境的稳定
答案与解析
【答案】 1.C????2.A????3.D????4.C????5.D????6.A????7.D????8.C????9.B????10.B???? 11.（1）红细胞无细胞核和众多的细胞器 （2）使细胞级水胀破 （3）血红蛋白 （4）磷脂? （5）由正常的红细胞逐渐变为圆涨的红细胞直到胀破 （6）C 【解析】 1. 【分析】 本题主考查细胞膜的功能，意在考查学生分析问题和解决问题的能力。 【解答】 用台盼蓝染色，台盼蓝为细胞不需要的物质，活细胞不吸收，死细胞膜失去了活性，丧失控制物质进出细胞的功能，台盼蓝进入细胞，细胞才会被染成蓝色，所以该实验所利用的是细胞膜控制物质进出功能。综上所述 , 故A、B、D错误，C正确。 故选C。 2. 【分析】 本题考查生物膜系统相关知识，意在考查学生对相关知识的理解和应用的能力。 【解答】 A.生物膜把细胞分割成不同的小区域，保证细胞生命活动高效、有序的进行，A选项正确； B.不同生物膜的结构相似，但功能不完全相同，B选项错误； C.原核细胞内只有细胞膜，没有其他膜结构，没有生物膜系统，C选项错误； D.细胞的生物膜系统是指细胞膜、细胞器膜和核膜的统称，D选项错误。 故选A。 3. 【分析】 本题考查了细胞膜的成分与功能，准确识记相关知识点是解题的关键。 【解答】 A.细胞表面受体参与构成糖被，A正确； B.性激素受体可能为细胞内受体，B正确； C.细胞内受体可能位于核膜等生物膜上，C正确； D.信号分子与受体结合是细胞间传递信息的形式之一，D错误。 故选D。 4. 解：根据题干信息“内皮素拮抗剂进入皮肤，可以和黑色素细胞膜的受体结构，使内皮素失去作用”，可知内皮素只有与细胞膜上相应的受体结合后才能发挥作用．细胞膜上的受体识别并与相应的信号分子结合来完成信息传递的过程，属于细胞膜的信息交流功能． 故选：C． 5. 解：A、一般实验室用哺乳动物的红细胞做实验材料，因为哺乳动物成熟的红细胞不含细胞核以及复杂的细胞器，提取出的生物膜比较纯净，而不是红细胞容易得到，A错误； B、红细胞等动物细胞在水中都容易涨破，但不是获取细胞膜的原因，B错误； C、细胞膜只有8纳米厚度，光学显微镜下不容易观察到，C错误； D、动物细胞放入清水中会吸水胀破，且哺乳动物成熟的红细胞没有细胞器和细胞核，即没有细胞器膜和核膜的干扰，因此能制备获得较纯净的细胞膜，D正确． 故选：D． 6. 解：A、大肠杆菌细胞为原核细胞，不含有细胞核和细胞器，获取的膜比较单一，只有细胞膜，若具有了去细胞壁的方法，也是获取细胞膜的较好材料，A正确； B、植物叶肉细胞含有细胞核膜和细胞器膜，获取的膜不仅仅细胞膜，还有核膜和线粒体膜等细胞器膜，B错误； C、酵母菌细胞有细胞核和线粒体等细胞器，获取的膜不仅仅是细胞膜，还有核膜和线粒体膜等细胞器膜，C错误； D、鸡血红细胞有细胞核和线粒体等细胞器，获取的膜不仅仅有细胞膜，还有核膜和线粒体膜等细胞器膜，D错误． 故选：A． 7. 解：A、蛋白质是生命活动的体现者，功能越复杂的膜，其上的蛋白质的种类和数量越多，A错误； B、细胞膜作为系统的边界，能控制物质进出细胞，但是该作用是相对的，有些病毒和细菌也能进入细胞，使机体患病，B错误； C、相邻细胞间直接接触只是细胞间进行信息交流的一种形式，相邻细胞之间还可以通过胞间连丝联系，C错误； D、细胞膜由磷脂分子和蛋白质分子组成，此外还有少量的糖类，细胞间的信息交流大多与细胞膜的结构和功能有关，D正确． 故选：D． 8. 解：A、蛋白质是生命活动的承担者，细胞膜中蛋白质的含量越高，功能越复杂，A错误； B、相邻细胞间直接接触只是细胞间进行信息交流的一种形式，相邻细胞之间还可以通过胞间连丝联系，B错误； C、细胞间的信息交流保证了生物体作为完整的生命系统进行生命活动，C正确； D、细胞膜作为系统的边界，能控制物质进出细胞，但具有相对性，D错误． 故选：C． 9. 解：生物膜中磷脂构成了细胞膜的基本骨架，蛋白质是生命活动的承担者，则生物膜功能的复杂程度取决于生物膜上蛋白质的种类和数量． 故选：B． 10. 解：放在清水中的苋菜，由于细胞膜和液泡膜是选择透过性膜，液泡中的色素分子不能排出细胞，但是如果将苋菜放入沸水中，高温使生物膜的选择透过性功能丧失，变成全透性，因此水很快变成红色． 故选：B． 生物膜的功能特性是选择透过性，生物膜可以选择性地吸收或排出某些物质． 对于生物膜选择透过性功能的理解，并利用生物膜选择透过性功能的特点，解释生物问题的能力是本题考查的重点． 11. 【分析】 本题考查了体验制备细胞膜的实验，准确识记相关知识点是解题的关键。 【解答】 (1)哺乳动物成熟的红细胞无细胞核和众多的细胞器，可制备较纯净的细胞膜，因此用哺乳动物成熟的红细胞制备细胞膜。 (2)使哺乳动物成熟的红细胞吸水膨胀，能使其发生溶血现象。 (3)红细胞溶血后，流出细胞外的蛋白质主要应该是血红蛋白。 (4)“血影”实质上是细胞膜碎片，其化学成分中主要的脂质是磷脂，细胞膜以磷脂双分子层为基本支架。 (5)在“体验制备细胞膜的方法”实验过程中，红细胞的形态变化是：由正常的红细胞逐渐变为圆涨的红细胞直到胀破。 (6)细胞膜的功能有控制物质进出细胞，将胰岛细胞形成的胰岛素，分泌到胰岛细胞外，作为系统的边界，维持细胞内环境的稳定，不是细胞储能的场所，故选C。
《细胞膜-系统的边界》
本节课为新教材第一模块《分子与细胞》部分的第三章《细胞的基本结构》的第1节,是细胞结构的最外层,在教材中处于基础地位,是细胞结构不可分割的一部分,它与第四章第2节《生物膜的流动镶嵌模型》有着直接的联系,起到了承上启下的作用。新教材中只讲了细胞膜的成分和功能，而原教材讲细胞膜的成分、结构和功能。新教材着重实验和生活事例，从“体验制备细胞膜的方法”实验中锻炼学生的动手操作能力和独立思考能力，培养学生的科学意识。“与生活的联系”使课本知识与日常生活联系起来,树立科学与生活之间的联系。
【知识与能力目标】
简述细胞膜的成分和功能。
【过程与方法目标】
初步尝试用哺乳动物红细胞制备细胞膜。
【情感态度价值观目标】
1、认同细胞膜作为系统的边界，对于细胞这个生命系统的重要意义；
2、通过实验教学，培养学生相互协作的合作精神和严谨治学的科学态度。
【教学重点】
1、细胞膜的成分和功能；
2、细胞膜对于细胞这个生命系统的重要意义。
【教学难点】
1、体验用哺乳动物红细胞制备细胞膜的方法；
2、认同细胞膜对于细胞这个生命系统的重要意义。
1、多媒体课件；
2、学生课前查阅相关背景资料，搜集有关细胞膜的资料。
创设情境导入新课（展示课件3）
【思考】科学家用显微注射器将一种叫做伊红的物质注入变形虫体内,伊红很快扩散到整个细胞,却不能逸出细胞。此实验说明了什么？说明细胞有一个屏障将细胞与外界隔开。
（展示课件4）书本上的问题探讨。
新课教学
细胞膜的成分（展示课件5）
今天我们就一起来研究一下最基本的生命系统细胞的边界—细胞膜。
思考：要研究细胞膜，必须先获得细胞膜。我们选取什么样的材料来获取细胞膜呢？
教师引导学生分析选取实验材料。
【屏幕显示】（展示课件6）动物细胞和植物细胞，以及细菌细胞的图片，教师（引导分析）学生思考回答：动物细胞。
进一步提问：动物细胞的类型很多，应该选择什么样的动物细胞？（展示课件7）
很多动物细胞，在显微镜下都可以看到细胞核和复杂的细胞器，而哺乳动物成熟红细胞却是一个例外，它没有细胞核和其他复杂细胞器。
思考：有了实验材料后，我们采用什么样的方法破坏细胞获得细胞膜呢？
师生共同总结概括出吸水胀破的方法。（展示课件8）
【屏幕显示】红细胞吸水涨破（展示课件8）
引导学生阅读教材41页的获取细胞膜的“方法步骤”
师生共同总结实验步骤（展示课件9）
【屏幕显示】分布图示步骤（展示课件9）
思考：涨破的细胞膜和其它物质混合在一起，我如何获取较纯的细胞膜呢？
师（根据学生回答，引导介绍离心的方法）
【屏幕显示】离心机及其工作原理（展示课件10）
师（过渡）科学家将这样提纯获得的细胞膜进行进一步的研究分析，以此来鉴定细胞膜的化学成分和含量。我们一起来看一看科学家做了怎样的实验。
【屏幕显示】（展示课件11）资料分析1: ①1859年，欧文顿选用500多种化学物质对植物细胞膜的通透性进行了上万次的研究。发现凡是易溶于脂质的物质，容易穿过膜，反之，不易溶于脂质的物质，也不易穿过膜。
教师提示相似相溶原理，以问题串的方式引导学生分析资料。
师：（过渡）细胞膜中除了脂质还有别的成分吗？科学家并没有停止他们探究的步伐。我们一起来看科学家又做了怎样的实验。
【屏幕显示】（展示课件12）资料分析2:科学家对细胞膜化学成分深层分析发现，细胞膜会被蛋白酶分解。
教师提示：蛋白酶是生物体内普遍存在的只对蛋白质分解起催化作用的物质。设问引导学生分析材料得出结论。
师：（讲述）细胞膜中主要含有脂质和蛋白质，此外还含有少量的糖类。他们的含量分别是脂质（约50%）蛋白质（约40%）糖类（约2% -10%）。（展示课件13）
在组成细胞膜的脂质中，磷脂含量最多，是建构细胞膜结构的主要成分。蛋白质在细胞膜行使功能中期重要作用，功能越复杂的细胞膜，蛋白质的种类和数量就越多。如细胞癌变，膜上的蛋白质种类及含量发生变化，并可经医学检测出来。
师：（过渡）其实有关细胞膜，同学们是经常看见的!特别是我们上生物课的时候。(说完后拿起课本指一下书本封面的细胞膜结构图，介绍结构图上细胞膜的成分，（展示课件14）引导过渡到细胞膜的功能。
细胞膜的功能（展示课件15）
师：细胞膜将细胞与外界分隔开。（展示课件15）在原始海洋还是一片混沌的时候，有了细胞膜这个边界将细胞与动荡不安的原始海洋分隔开，保障了内部环境的相对稳定，才使得原始生命的诞生成为可能。从而减小受到的各种外部干扰，才能正常的进行各种代谢活动。这就好比我们的学校的围墙，班级的墙壁，如果没有这些，喧嚣的街道，隔壁班级的活动直接影响到我们班级同学的学习，那么，我们的学习不可能正常进行。
师：细胞膜作为细胞的边界，它还具有什么样的功能呢？我们一起通过一段动画来了解一下：【屏幕显示】动物细胞控制物质进出动画（展示课件16）
师：（提示陈述）这是一个动物细胞模式图。 思考：请同学们识图总结细胞膜控制物质进出的规律。
师：（及时肯定评价总结）细胞膜像海关或边防检查站，对进出细胞的物质进行严格的检查，细胞需要的营养物质可以从外界进入，不需要的或者对细胞有害的物质“不容易”进入细胞，抗体、激素等物质在细胞内合成后，分泌到细胞外，细胞产生的废物也要排到细胞外；但是细胞内的核酸等重要成分却不会流失到细胞外。
思考：为什么SARS病毒、HIV病毒又可以侵入人体细胞呢？
师：（及时评价并总结）细胞膜的控制作用也是有限的，是相对的，环境中一些对细胞有害的物质有可能进入；有些病毒、细菌也能侵入细胞，使生物体患病。
思考：有人把细胞膜比作纱窗，这个比喻合理吗？有没什么不妥当之处？
师：（总结）分析很有见地。首先比喻有其合理之处，两者都可以控制一些物质的进出。但也有其不妥当之处，细胞膜对物质进出有主动选择性，而纱窗没有主动性，只是被动的起意机械阻隔的作用。
师：（过渡讲述）生物体作为一个繁忙有序的细胞社会，每个细胞都不是孤立存在的，与周围的环境关系密切，不断地与外界环境发生着物质和信息的交流。只有这样，细胞才能联合起来完成生命活动。而细胞之间的信息交流方式多种多样。
【屏幕显示】激素分泌传递作用过程（展示课件17）
教师引导学生识图，找出在这个过程中，哪些物质分别模拟寄信人、信件、邮差、收信人？
师：（总结陈述）为了保证信件准确送达。需要根据地址签收，就相当于靶细胞通过膜上的受体识别接收信息。
【屏幕显示】细胞识别过程（直接交流）（展示课件18）
师（讲述）能直接接触的细胞，例如精子和卵细胞，可以通过膜表面的信号分子进行识别和结合，达到信息交流的目的。
【屏幕显示】通道交流（展示课件19）
师（讲述）有的相邻两个细胞之间可以形成通道。例如高等植物细胞间通过胞间连丝相互连接形成通道，完成信息交流。
【屏幕显示】细胞壁图片（展示课件20）
师（引导陈述）我们知道在植物细胞膜的外面还有一层细胞壁，它的成分主要是纤维素和果胶。能起到支持和保护的作用。细胞壁具有全透性，所有物质都可以穿过。教师简单给学生介绍细菌细胞壁的成分与植物细胞的细胞壁进行对比。（展示课件21）
课堂练习（展示课件22）
根据下图回答下列问题
(1)图中反映的是细胞膜的___的功能。
(2)图中甲表示的是________的细胞，乙表示的是_____细胞。
(3)图中1表示_____________，2表示___细胞膜上的______，其化学实质是____________。
(4)一般认为细胞识别的分子基础是受体,主要指细胞膜中的________，它对细胞外信号分子的结合有特异性。
略。
课件22张PPT。 第三章 细胞的基本结构
第一节 细胞膜—系统的边界【思考】科学家用显微注射器将一种叫做伊红的物质注入变形虫体内,伊红很快扩散到整个细胞,却不能逸出细胞。此实验说明了什么？光学显微镜下不能看见细胞膜，但是能够
观察到细胞与外界环境之间是有界限的。用什么材料？理由？
原理有哪些？
如何操作？
会出现什么现象？一、细胞膜的成分 实验：体验制备细胞膜的方法动物细胞没有细胞壁，选择动物细胞制备细胞膜更容易。选材：动物细胞的类型很多，应该选择什么样的动物细胞？
相关信息:哺乳动物的红细胞在发育过程中，细胞核逐渐退化，为携带氧的血红蛋白腾出空间，人的红细胞只能存活120天左右。
哺乳动物成熟的红细胞没有细胞核和众多的细胞器；易获得
√实验原理：细胞吸水膨胀1.选材：猪（哺乳动物）新鲜的红细胞稀释液（加适量生理盐水）。2.制作装片：3.观察：低倍镜到高倍镜→滴蒸馏水→引流→观察4.结果：凹陷消失，细胞体积增大，细胞破裂，内容物流出，获得细胞膜。 实验方法步骤讨论:如果上述实验在试管中进行，细胞破裂后怎样，还需要用什么方法才可以获得较纯的细胞膜？资料分析1: 1859年，欧文顿选用500多种化学物质对植物细胞膜的通透性进行了上万次的研究。发现凡是易溶于脂质的物质，容易穿过膜，反之，不易溶于脂质的物质，也不易穿过膜。
根据相似相溶原理：细胞膜的成分含有脂质资料分析2:科学家对细胞膜化学成分深层分析发现，细胞膜会被蛋白酶分解。
细胞膜的主要成分中含有蛋白质。
细胞膜的成分功能越复杂的细胞膜，蛋白质的种类和数量越多二、细胞膜的功能1.将细胞与外界环境分隔开原始海洋景观图 膜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了一个稳定的内部环境。不需要或对细胞有害的物质需要的物质废物释放到细胞外发挥作用的物质演示2.控制物质进出细胞【警示】细胞膜的控制作用是相对的3.进行细胞间的信息交流演示靶细胞发出信号的细胞与膜结合的信号分子膜上接受信号分子的受体相邻两个细胞的细胞膜接触，信息从一个细胞传递给另一个细胞。例如，精子和卵细胞之间的识别和结合。3.进行细胞间的信息交流演示 相邻两个细胞之间形成通道，携带信息的物质通过通道进入另一个细胞。例如，高等植物细胞之间通过胞间连丝相互连接，也有信息交流的作用3.进行细胞间的信息交流三、细胞壁主要成分：纤维素和果胶主要功能：支持和保护【思考】细胞最外层的结构一定是细胞膜吗？思考：细菌细胞壁的成分也是纤维素和果胶吗?不是, 成分为肽聚糖根据下图回答下列问题(1)图中反映的是细胞膜的___的功能。
(2)图中甲表示的是________的细胞，乙表示的是_____细胞。
(3)图中1表示_ _____________，2表示___细胞膜上的______，其化学实质是____________。
(4)一般认为细胞识别的分子基础是受体,主要指细胞膜中的________，它对细胞外信号分子的结合有特异性。
