2020-2021学年生物人教版必修1课后检测：4-2生物膜的流动镶嵌模型

2020-2021学年生物人教版必修1课后检测：4-2生物膜的流动镶嵌模型

作业时限：30 分钟 作业满分：50 分 一、选择题(每小题 2 分，共 24 分) 1．在人类对生物膜结构的探索历程中，罗伯特森提出的三层结 构模型与流动镶嵌模型的相同点是( C ) A．两种模型都认为磷脂双分子层是构成膜的基本支架 B．两种模型都认为蛋白质分子均匀排列在脂质分子的两侧 C．两种模型都认为组成生物膜的主要物质是蛋白质和脂质 D．两种模型都认为组成生物膜的磷脂分子和大多数蛋白质分子 可以运动 解析：罗伯特森提出的三层结构模型认为蛋白质分子均匀排列在 脂质分子的两边，中间是脂质分子，为静态结构；流动镶嵌模型认为 磷脂双分子层是构成膜的基本支架，组成生物膜的磷脂分子和大多数 蛋白质分子可以运动，为动态模型。故 A、D 项所述是流动镶嵌模型 的观点，B 项所述是三层结构模型的观点，而 C 项所述是二者的相 同点，故 C 项正确。 2．磷脂是组成细胞膜的重要成分，这与磷脂分子的头部亲水、 尾部疏水的性质有关。某研究小组发现植物种子细胞以小油滴的方式 贮存油，每个小油滴都由磷脂膜包被着，该膜最可能的结构是 ( A ) A．由单层磷脂分子构成，磷脂的尾部向着油滴内 B．由单层磷脂分子构成，磷脂的头部向着油滴内 C．由两层磷脂分子构成，结构与细胞膜完全相同 D．由两层磷脂分子构成，两层磷脂的头部相对 解析：磷脂分子头部亲水，尾部疏水，所以该膜磷脂的尾部向着 油滴内，头部向着油滴外，由单层磷脂分子构成。 3．下列有关细胞膜的说法，错误的是( D ) A．变形虫和草履虫的细胞膜组成成分基本相同 B．植物原生质体的融合依赖于细胞膜的流动性 C．细胞膜中含有糖脂和糖蛋白 D．载体蛋白是镶在细胞膜内外表面的蛋白质 解析：载体蛋白多是跨膜蛋白，不是镶在细胞膜内外表面的蛋白 质。 4．下列有关膜的叙述，错误的是( C ) A．细胞膜主要由蛋白质分子和磷脂分子组成 B．核膜和内质网膜在结构上有密切联系 C．线粒体膜和叶绿体膜中的蛋白质分子是相同的 D．细胞膜中的大多数蛋白质分子和磷脂分子不是静止的 解析：线粒体膜和叶绿体膜具有不同的生理功能，两种膜中含有 不同的蛋白质分子。 5．下列关于细胞膜结构的“流动镶嵌模型”的叙述中，能揭示 出不同的膜物质分子之间排列关系的是( B ) A．磷脂排列成双分子层 B．蛋白质分子镶在磷脂双分子层表面，有的部分或全部嵌入磷 脂双分子层中 C．两侧膜物质分子排列不对称 D．膜物质分子的运动使其具有流动性 解析：蛋白质分子镶在磷脂双分子层表面，有的部分或全部嵌入 磷脂双分子层中，这是对蛋白质和磷脂之间排列关系的描述。 6．把一个细胞中的磷脂分子全部提取出来，在空气和水界面上 将它们铺成单分子层(假定单分子间距离适当且相等)，推测在下列生 物中，空气和水界面上磷脂分子层的表面积与原细胞的表面积之比最 小的是( C ) A．洋葱根尖成熟区表皮细胞 B．人体浆细胞 C．乳酸菌细胞 D．酵母菌细胞 解析：当细胞内的膜面积最小时，空气和水界面上磷脂分子层的 表面积与原细胞的表面积之比会最小。洋葱根尖成熟区表皮细胞、人 体浆细胞和酵母菌细胞，都属于真核细胞，细胞内有多种细胞器，细 胞内的膜面积大，不符合条件。乳酸菌属于原核细胞，其唯一的膜结 构是细胞膜，细胞内的膜面积最小。 7．据研究发现，胆固醇、小分子脂肪酸、维生素 D 等物质较容 易优先通过细胞膜，这是因为( C ) A．细胞膜具有一定的流动性 B．细胞膜是选择透过性膜 C．细胞膜的结构是以磷脂双分子层为基本支架 D．细胞膜上镶嵌有各种蛋白质分子 解析：细胞膜的支架是磷脂双分子层，胆固醇、小分子脂肪酸、 维生素 D 等物质属于脂质，根据“相似相溶”原理即可推出正确结 论。 8．如下图所示为细胞膜的亚显微结构模式图，下列有关叙述错 误的是( C ) A．①表示细胞膜外表面有些糖分子与膜蛋白结合为糖蛋白 B．②和③大都是运动的 C．③构成细胞膜的基本支架，与物质进出无关 D．细胞膜为细胞的生命活动提供相对稳定的内部环境 解析：此题主要考查构成细胞膜的结构成分及其相应功能。图中 ①为多糖与蛋白质结合而成的糖蛋白，与细胞识别有关，参与细胞间 的信息传递；②代表细胞膜中的蛋白质，大多是运动的。③是磷脂双 分子层，是构成细胞膜的基本支架，脂溶性物质容易进入细胞与细胞 膜的脂质成分——磷脂分子密切相关；细胞膜使每个细胞与周围环境 隔离开，维持着相对稳定的内部环境，保证了细胞内各项生命活动的 顺利进行。 9．下列关于细胞膜的结构特点和功能特性的叙述中，错误的是 ( B ) A．组成细胞膜的各种成分都是可以运动的 B．白细胞能吞噬某些细菌，这说明细胞膜具有选择透过性 C．不同细胞对同一种物质的吸收量不同 D．两层磷脂分子构成细胞膜的基本支架 解析：白细胞吞噬细菌，体现了细胞膜的流动性而不是选择透过 性。 10．如图是桑格和尼克森在 1972 年提出的生物膜分子结构的流 动镶嵌模型，下列叙述不正确的是( C ) A．图中 a 与细胞识别有关，细胞的识别是信息传递的过程 B．图中 c 分子具有亲水性的“头”部和疏水性的“尾”部 C．图中 d 的分布状态有两种：镶在表面或贯穿于整个磷脂双分 子层 D．b 构成膜的基本支架，具有对称性 解析：图中 a 为糖蛋白，与细胞的识别有关，b 为磷脂双分子层， 是构成生物膜的基本支架，c 是磷脂分子，有亲水的“头”部和疏水 的“尾”部，d 为蛋白质，在膜上呈不对称分布，有的镶在磷脂双分 子层表面，有的部分或全部嵌入磷脂双分子层中，有的贯穿于整个磷 脂双分子层。 11．下列关于细胞膜的叙述中，不正确的是( D ) A．细胞膜的结构特点对它完成各种生理功能非常重要 B．细胞膜表面的糖蛋白具有特异性 C．细胞膜与细胞内其他膜结构有结构和功能上的联系 D．细胞膜的功能特性是具有流动性 解析：细胞膜的结构特点是具有一定的流动性，该特点与分泌蛋 白的分泌等生理功能有关。细胞膜表面的糖蛋白具有识别作用，并具 有特异性。细胞膜与内质网膜可以直接相互转化，细胞膜与高尔基体 膜之间可以通过囊泡进行间接转化。细胞膜的功能特性是具有选择透 过性。 12．下列关于生物膜的结构和功能的叙述，错误的是( B ) A．精卵细胞的相互识别可能与细胞膜上的糖蛋白有关 B．生物膜的流动镶嵌模型认为，磷脂双分子层具有流动性，但 蛋白质分子是固定不动的 C．生物膜之间可通过具膜小泡的转移实现膜成分的更新 D．生物膜的特定功能主要由膜蛋白决定 解析：糖蛋白与细胞间的相互识别有密切关系，故精卵细胞的相 互识别可能与细胞膜上的糖蛋白有关，A 正确；生物膜的流动镶嵌模 型认为，磷脂双分子层和大多数蛋白质都具有流动性，B 错误；生物 膜之间可通过具膜小泡的转移实现膜成分的更新，如分泌蛋白的合 成、加工和分泌过程，内质网、高尔基体、细胞膜之间可通过囊泡的 转移实现膜成分更新，C 正确；生物膜的功能主要由膜蛋白决定，如 控制物质运输功能与载体蛋白有关，信息交流功能与受体有关，D 正 确。 二、非选择题(共 26 分) 13．(8 分)生物学家做了下列实验：用红色荧光染料标记人细胞 膜上的蛋白质，用绿色荧光染料标记小鼠细胞膜上的蛋白质，把人和 鼠的细胞融合为一体，此细胞一半发红荧光，另一半发绿荧光。然后 把此细胞放在 37 ℃下培养 40 min，再观察发现两种颜色的荧光均匀 分布在整个细胞表面，如下图所示。根据上述实验现象回答下列问题。 (1)人和鼠的细胞能够融为一体，是因为其细胞膜的基本成分是 相同的。 (2)上述细胞表面的两类荧光染料最终呈均匀分布状态，这是由 于细胞膜具有一定的流动性的结果。 (3)这个实验证明构成细胞膜的磷脂分子和蛋白质分子大都是可 以运动的，不是静止的。 解析：人和鼠的细胞能够融为一体，是因为其细胞膜的基本成分 相同，都主要是由磷脂和蛋白质构成；细胞表面的两类荧光染料标记 的蛋白质最终分布均匀，证明细胞膜具有一定的流动性，进而证明构 成膜的蛋白质和磷脂是可以运动的，不是静止的。 14．(10 分)如图表示细胞膜的亚显微结构，请回答下列问题： (1)该结构对细胞的生命活动至关重要的特性是选择透过性。 (2)有些有机溶剂如苯酚，可溶解 B 造成膜的损伤，B 的名称是 磷脂双分子层。动物细胞吸水膨胀时，B 的厚度变小，说明 B 具有 一定的流动性。 (3)细胞识别、物质的跨膜运输等与图中的 A(填字母)有关。 (4)叶绿体和线粒体等细胞器中均有此结构，但执行的具体功能 却有很大区别，其原因是图中 A(填字母)不同。 解析：(1)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。(2)B 的名称是磷脂双分子层；动物细胞吸水膨胀时， B 的厚度变小，说明磷脂双分子层具有一定的流动性。(3)细胞识别、 物质的跨膜运输与膜上的糖蛋白有关。(4)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。 15．(8 分)根据细胞膜的结构和功能特点，回答下列问题： (1)科学家在研究各种未受精卵细胞的通透性时，发现脂溶性的 物质容易透过细胞膜，不溶于脂质的物质通过细胞膜很困难，这表明 细胞膜的主要成分中有脂质。 (2)20 世纪 60 年代，人们对细胞膜进行了分离纯化和化学分析， 发现细胞膜中除了上述物质外，还有蛋白质存在。 (3)20 世纪 70 年代以来，人们在电子显微镜下观察到上述分子的 排列状态。请在下面的方框内画出细胞膜剖面的结构示意图，并注明 主要物质的名称。 答案： (4)有人做了下述实验：分别用红色荧光剂和绿色荧光剂标记人 和小鼠细胞膜上的蛋白质，然后让两个细胞在 37 ℃下融合，40 min 后发现，融合细胞膜上的红色荧光和绿色荧光均匀相间分布。有人认 为该实验没有完成，请你继续完成探究实验：分别在温度低于 37_℃(如 0_℃)、高于 37_℃(如 60_℃)的条件下重复上述实验； 请指出可以从哪两个方面观察实验结果：①相同时间之后，观察 红色荧光和绿色荧光在细胞膜上分布的情况。 ②比较红色荧光和绿色荧光在细胞膜上均匀分布时所需时间的 长短。 请预测该实验最可能得出的结论在一定温度范围内，随着温度的 升高，细胞膜的流动性会加快。 解析：本题考查对“建立生物膜模型的过程”的认识和把握。需 明确模型的构建过程以及生物膜的结构特点及功能特点，并具备一定 的分析、判断、推理能力和绘图能力。细胞膜的结构具有流动性的特 点，流动性与温度有关，在一定温度范围内，随着温度的升高，细胞 膜的流动性会加快。