课时分层作业(十三) 生物膜的流动镶嵌模型[学业达标练]1．下列最能正确表示细胞膜的结构的是( )A B C DC[细胞膜的基本骨架是磷脂双分子层，头部是亲水的，朝向细胞内外。

蛋白质覆盖、镶嵌或贯穿其中，细胞膜外侧有识别作用的糖蛋白。

A、B图磷脂分子头部排列错，无糖蛋白，故A、B错。

D图细胞膜内外都有糖蛋白，故D错。

]2．用丙酮从口腔上皮细胞中提取脂质，在空气—水界面上铺成单分子层，测得单分子层面积为S1，设细胞膜表面积为S2，则S1与S2关系最恰当的是( )【导学号：92172125】A．S1＝2S2B．S1＞2S2C．S1＜2S2D．S2＜S1＜2S2B[磷脂双分子层构成生物膜的基本支架，因此细胞膜铺成单分子层后是表面积的2倍。

口腔上皮细胞还有具膜的细胞器和细胞核，因此口腔上皮细胞生物膜铺成单分子层后大于细胞膜表面积S2的2倍。

] 3．生物膜上的蛋白质通常与多糖结合成糖蛋白。

在细胞的生命活动中，糖蛋白在细胞的识别以及细胞内外的信息传导中具有重要的功能。

下列生物膜结构中，糖蛋白含量最多的可能是( )A．高尔基体膜B．线粒体膜C．细胞膜D．内质网膜C[糖蛋白具有识别作用，主要用于对外来物质的识别，而细胞膜是系统的边界，是将细胞与外界隔开的屏障，因此细胞膜上的糖蛋白含量最多。

]4．性激素是一种固醇类物质，它可以优先通过细胞膜扩散到细胞内部，这主要与细胞膜的哪项结构有关( )A．①B．②C．③D．②③A[性激素属于脂质，而脂质优先通过细胞膜，与细胞膜的成分中含有磷脂分子有关，由图可知，①为磷脂双分子层。

]5．关于细胞膜流动性的叙述正确的是( )【导学号：92172126】A．因为磷脂分子有头和尾，磷脂分子利用尾部摆动在细胞膜上运动，使细胞膜具有流动性B．因为蛋白质分子无尾，不能运动，所以它与细胞膜的流动性无关C．细胞膜的流动性是指蛋白质载体的翻转运动，与磷脂分子无关D．细胞膜流动性与磷脂分子和蛋白质分子都有关D[磷脂双分子层构成细胞膜的基本支架，这个支架不是静止的，具有流动性。

构成细胞膜的蛋白质分子大多数也是可以运动的。

]6．细胞膜是细胞的边界，下列过程不能体现细胞膜具有流动性的是( )A．由一个细胞分裂为两个细胞B．动物细胞膜上的糖蛋白的识别过程C．植物细胞出现质壁分离D．高尔基体产生囊泡与细胞膜融合B[由于膜具有流动性，细胞才能分开为两个细胞，原生质层才能收缩出现质壁分离、囊泡膜才能与细胞膜融合。

]7．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( )【导学号：92172127】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C[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侧。

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是流动镶嵌模型观点，B是三层结构模型观点，而C是二者相同点，故C正确。

] 8．下图是桑格和尼克森在1972年提出的关于生物膜分子结构的流动镶嵌模型，下列叙述错误的是( )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分子具有亲水的磷酸头部和疏水的脂肪酸尾部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C[a是糖蛋白，与细胞识别有关，A正确；c是磷脂分子，头部具有亲水性，尾部具有疏水性，B正确；d 是蛋白质，在细胞膜上分布有3种状态，镶在表面或贯穿于整个磷脂双分子层，或者嵌插在磷脂双分子层中，C 错误；b是磷脂双分子层，是组成细胞膜的基本支架，其分布是不对称的，D正确。

]9．下图为细胞膜的流动镶嵌模型示意图，有关叙述错误的是( )A．a指磷脂分子的尾部，具有疏水性B．c指磷脂分子的头部，具有亲水性C．糖蛋白在细胞膜的内外侧均有分布D．细胞膜的选择透过性与b的种类和数量有关C[磷脂是由甘油、脂肪酸和磷酸组成的，其“头”部(c)是亲水端，“尾”部(a)是疏水端。

细胞膜为细胞的边界，在细胞膜的外侧分布着具有识别作用的糖蛋白，而在细胞膜的内侧没有糖蛋白分布。

细胞膜具有选择透过性，这与细胞膜上b的种类和数量有关。

]10．下图表示细胞膜的亚显微结构，请据图回答下列问题：(1)细胞膜的基本支架是[ ]____________。

(2)该结构的基本功能是____________，与此相关的对生命活动至关重要的特性是____________。

(3)细胞识别、物质的跨膜运输等与图中__________(填图中字母)有关。

(4)叶绿体和线粒体等细胞结构中均有此结构，但执行的具体功能有很大区别，具体原因是图中____________(填图中字母)不同所致。

(5)有人发现，在一定温度条件下，细胞膜中的脂质分子均垂直排列于膜表面。

当温度上升到一定程度时，细胞膜的脂质分子有75%排列不整齐。

细胞膜厚度变小，而膜表面积扩大。

对于膜的上述变化，合理的解释是________________________________________________________________________________________________________________________。

[解析]磷脂双分子层构成了细胞膜的基本支架；细胞膜的结构特点是具有一定的流动性，有利于细胞生命活动的正常进行；细胞膜除了具有保护细胞内部结构的功能以外，还有控制物质出入细胞的功能，即其生理特性是具有选择透过性；细胞膜的选择透过性对于细胞的生命活动至关重要，不同的膜结构其蛋白质不同，它们执行的具体功能就有很大的区别；构成细胞膜的脂质分子和蛋白质分子大都可以运动，影响脂质运动的因素有多种，温度是其中的重要因素，在一定范围内升高温度，能增强脂质的流动性。

[答案](1)B 磷脂双分子层(2)保护和运输(控制物质的出入)功能选择透过性(3)A (4)A (5)细胞膜具有流动性11．用不同的荧光染料标记的抗体，分别与人细胞和小鼠细胞的细胞膜上的一种抗原物质结合，使两类细胞分别产生绿色和红色荧光。

当这两种细胞融合成一个细胞时，开始一半呈绿色，一半呈红色。

但在37 ℃下保温40 min后，两种颜色的荧光点就呈均匀分布(如图)。

据图回答下面的问题：(1)人和小鼠细胞膜表面的抗原属于构成膜结构的____________物质。

(2)融合细胞表面两类荧光染料分布的动态变化，表明了组成细胞膜的____________等分子是可以运动的，由此可以证实关于细胞膜结构“流动镶嵌模型”的观点是成立的。

(3)融合细胞表面两类荧光染料最终均匀分布，原因是__________________________________，这表明细胞膜的结构特点是具有____________。

(4)如果该融合实验在20 ℃条件下进行，则两种表面抗原均匀分布的时间将大大延长，这说明____________________________________。

若在0 ℃下培养40 min，则发现细胞仍然保持一半发红色荧光，另一半发绿色荧光。

对这一现象的合理解释是________________________________。

[解析]细胞膜的主要成分是蛋白质分子和磷脂分子，能与荧光染料标记的抗体结合的应是膜上的蛋白质分子，即题中所谓的“抗原”物质。

人细胞和小鼠细胞融合成一个细胞后，开始时因温度和时间的关系，不同膜上的荧光性表现在相对集中的区域，其物质的流动性暂时未得到体现。

将融合细胞置于37 ℃下保温40 min后，温度适宜，膜上的分子因流动而发生重新排列，表现出荧光点均匀分布的现象，若温度降低，膜流动性减弱，两种荧光染料混合的时间大大延长，甚至不能混合。

[答案](1)蛋白质(2)蛋白质(3)构成膜结构的磷脂分子和蛋白质分子大都可以运动一定的流动性(4)随环境温度的降低，膜上蛋白质分子的运动速率减慢细胞膜的流动性特点只有在适宜的条件下才能体现[冲A挑战练]12．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油，每个小油滴都由磷脂膜包被着，该膜最可能的结构是( )【导学号：92172128】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A[磷脂分子头部亲水，尾部疏水，且油滴内部贮油，所以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。

]13．下图为嗅觉受体细胞膜的亚显微结构模式图，下列对该图有关内容的描述错误的是( )A．①②③共同为细胞的生命活动提供相对稳定的内部环境B．①和②构成糖蛋白，可作为气味分子的受体并完成信息的传递C．③为磷脂双分子层，为细胞膜的基本支架D．①为多肽，其基本组成单位是氨基酸D[读图可知，①为糖链，②为蛋白质，③为磷脂分子，①糖链由多糖构成，其组成单位为单糖。

]14．对某动物细胞进行荧光标记实验，如图所示，其基本过程：①用某种荧光染料标记该动物细胞，细胞表面出现荧光斑点。

②用激光束照射该细胞表面的某一区域，该区域荧光淬灭(消失)。

③停止激光束照射一段时间后，该区域的荧光逐渐恢复，即又出现了斑点。

上述实验不能说明的是( )A．细胞膜具有流动性B．荧光染料能与细胞膜组成成分结合C．根据荧光恢复的速率可推算出物质跨膜运输的速率D．根据荧光恢复的速率可推算出膜中蛋白质或脂质的流动速率C[该过程说明细胞膜具有流动性，荧光染料能与细胞膜组成成分结合，根据荧光恢复的速率可推算出膜中蛋白质或脂质的流动速率，但不能根据荧光恢复的速率推算出物质跨膜运输的速率，因为该过程中没有发生物质跨膜运输。

所以C不正确。

]15．脂质体是根据磷脂分子可以在水中形成稳定的脂质双层膜的原理而制备的人工膜。

单层脂质分子铺展在水面上时，极性端(亲水端)与非极性端(疏水端)排列不同，搅拌后可形成双层脂质分子的球形脂质体(如图所示)。

(1)将脂质体置于清水中，一段时间后发现，脂质体的形态、体积没有变化，这一事实说明_____________________________________________________________________________________________________________。

(2)根据细胞膜的基本支架是____________可以推测，水分子不能通过脂质体而能通过细胞膜，它最可能与膜上的________成分有关。