第一輪復(fù)習(xí)《細胞膜 生物膜的流動鑲嵌模型 物質(zhì)跨膜運輸?shù)姆绞健穼W(xué)案
A、考綱展示 1、生物膜系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能(II )2、物質(zhì)出人細胞的方式(II )
3、通過模擬實驗探究膜的透性
B、基礎(chǔ)要點回扣
一、細胞膜的探索歷程、成分和制備
1.細胞膜的探索歷程
時間
實例(實驗)結(jié)論(假說)
19世紀末脂溶性物質(zhì)更易通過細胞膜
歐文頓認為
20世紀初將膜分離提純,并進行化學(xué)分析
膜的主要成分是
1925年 紅細胞膜中脂質(zhì)鋪展成單分子層后是紅細胞表面積的2倍
細胞膜中的脂質(zhì)分子
1959年電鏡下細胞膜呈清晰的暗—亮—暗三層結(jié)構(gòu)
羅伯特森認為生物膜由
三層結(jié)構(gòu)構(gòu)成
1970年人鼠細胞雜交實驗
細胞膜具有 .
1972年
桑格和尼克森提出了生物膜的
想一想:如何鑒定細胞膜中有蛋白質(zhì)?
(1)用 試劑鑒定出現(xiàn) 即證明有蛋白質(zhì)存在。
(2)用 酶處理細胞膜變成全透性膜即可驗證。
2.細胞膜的成分
(1)主要成分是 (不能寫磷脂,還包括少量的膽固醇)和蛋白質(zhì),還有少量的
(不能說葡萄糖或多糖)。 (2)脂質(zhì)中最豐富的是 。
(3)膜功能的復(fù)雜程度取決于 (膜成分)的種類和數(shù)量。試推斷線粒體內(nèi)膜和外膜上該成分多少?內(nèi)膜 (多/少)于外膜。
3.細胞膜制備
(1)選材:哺乳動物 ,原因是其沒有 。
(2)原理:紅細胞放入清水中,細胞 ,細胞內(nèi)的物質(zhì)流出,從而得到細胞膜。
(3)方法:引流法或離心法。
(4)哺乳動物成熟紅細胞特點:無 ,不再合成蛋白質(zhì);無線粒體等細胞器,其呼吸作用類型為 呼吸,產(chǎn)物為 ,原料主要為 ;主要原料進入紅細胞的運輸方式為 擴散;細胞質(zhì)中主要蛋白質(zhì)為 ,含微量元素 ,牢記該蛋白質(zhì)不屬于
蛋白,是一種細胞內(nèi)蛋白質(zhì)。
判斷并回答:(1)制備細胞膜時,用針扎破或鑷子剝下的方法可以嗎?
(2)用雞或魚的紅細胞可以嗎?為什么?
二、細胞膜的結(jié)構(gòu)和功能
1.細胞膜的結(jié)構(gòu)模型——流動鑲嵌模型 (1) 構(gòu)成膜的基本支架。
(2)蛋白質(zhì)分子有的 ,有的部分或全部嵌入磷脂雙分子層中,有的
。
(3)細胞膜表面的糖類可以和蛋白質(zhì)結(jié)合形成 ,也可以和脂質(zhì)結(jié)合形成 。
(4)糖蛋白的功能為 ,還有保護和潤滑作用;解題時用于判斷膜的內(nèi)外。
2.結(jié)構(gòu)特點
具有 ,其原因是組成膜的 都是可以運動的。
3.功能
(1)充當“邊界”作用,將細胞與 分開。植物細胞的邊界是 (細胞壁/細胞膜)。
(2) 物質(zhì)進出細胞。 ①自由擴散:不需要 ,其動力為 ,如H2O、氣體、脂質(zhì)、乙醇、苯等。②協(xié)助擴散:需要 但不需要 ,如葡萄糖進入 。③主動運輸:需要 ,如各種離子和氨基酸等。④胞吞和胞吐:
物質(zhì)進出細胞的運輸方式,需 但不需 協(xié)助,該過程可體現(xiàn)細胞膜的 。
(3)進行細胞間的 “看教材P42圖3-2細胞間信息交流的方式舉例”掌握信息交流的三種方式。
4.功能特性:具有 。
三、植物細胞壁
1.成分:主要是 ;酶解法
去細胞壁所用酶為 ;與其形
成有關(guān)的細胞器為 和線粒體。
2.功能: ;動物細
胞在清水中可吸水漲破,但植物細胞不會,主
要是 (填成分)的功勞。
C、高頻考點突破
考點一 細胞膜的成分、結(jié)構(gòu)、功能及流動性、
選擇透過性之間的關(guān)系
1.結(jié)構(gòu)模式圖——識圖析圖
2.細胞膜的功能
(1)將細胞與 分開,保障了 的相
對穩(wěn)定,起“邊界”作用。
(2)控制 ,但控制作用具有 。
(3)進行細胞間信息交流
①借助 傳遞信息。
② 直接接觸傳遞信息。
③高等植物通過 傳遞信息。
3.流動性和選擇透過性的關(guān)系
(1)區(qū)別(見下表)
(2)聯(lián)系: 是 的基礎(chǔ),因為只
有細胞膜具有 ,細胞才能完成其各項生理
功能,才能表現(xiàn)出 。相反,細胞膜失
去了選擇透過性,也就意味著細胞已經(jīng)死亡。
實驗探究:細胞膜選擇透過性實驗探究
1.可利用細胞液有顏色的植物組織,將其放入無色
溶液中,然后用高溫、強酸或強堿處理,觀察處理
前后有無溶液顏色的變化。2.將種子切開,放入紅
墨水中,胚部分不被染 紅,而胚乳部分被染紅。
結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)
代表實例
流動性(結(jié)構(gòu)特點)構(gòu)成膜的 分子和
分子大多數(shù)是運動的,而不是靜止的
細胞融合、變形蟲變形、白細胞 (胞吞)、分泌蛋白的分泌(胞吐)、溫度改變時膜的厚度改變、動物細胞吸水 或失水 等
選擇透過性(功能特性)膜上 的種類和數(shù)量不同,決定了出入細胞的物質(zhì)的種類和數(shù)量不同 和 過程中物質(zhì)進出細胞膜
例1.下列生理活動不能體現(xiàn)細胞間信息交流的是( )
A.動物內(nèi)分泌腺分泌的激素使靶細胞的代謝活動發(fā)生改變 B.興奮在神經(jīng)元之間的傳遞
C.洋蔥表皮細胞放入濃蔗糖溶液中發(fā)生質(zhì)壁分離
D.效應(yīng)T細胞與靶細胞結(jié)合,使靶細胞裂解死亡
考點二 物質(zhì)運輸方式的比較
1.離子、小分子的跨膜運輸比較
物質(zhì)出入
細胞的方式 被動運輸主動運輸
自由擴散協(xié)助擴散
運輸方向
一般為低濃度→高濃度
是否需要載體
是否消耗能量
圖例
舉例 、 、 、
甘油、乙醇、苯等出入細胞 細胞吸收
腸絨毛上皮細胞吸收葡萄糖、 、 等
表示曲線(一定濃度范圍內(nèi))
特別提醒:(1)影響自由擴散、協(xié)助擴散、主動運輸?shù)囊蛩?br />①影響自由擴散的因素:細胞膜內(nèi)外物質(zhì)的 。②影響協(xié)助擴散的因素:a.細胞膜內(nèi)外物質(zhì)的 ;b.細胞膜上載體的 和 。③影響主動運輸?shù)囊蛩?a. (核糖體);b. (細胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體)。凡能影響細胞內(nèi)產(chǎn)生能量的因素,都能影響主動運輸,如 、 等。
(2)載體的化學(xué)本質(zhì)及作用特點
①載體是細胞膜上的一類 ,它具有 性,不同物質(zhì)的載體不同,不同生物細胞膜上的載體的種類和數(shù)量也不同。②載體具有飽和現(xiàn)象,當細胞膜上的某物質(zhì)的載體達到飽和時,細胞吸收該物質(zhì)的速率不再隨物質(zhì)濃度的增大而增大。
2.大分子的膜泡運輸
運輸方向 實例特點
胞吞 細胞外→細胞內(nèi)
等①大分子進出細胞
②需消耗 不需
協(xié)助
胞吐細胞內(nèi)→細胞外 、神經(jīng)遞質(zhì)的分泌釋放等
例2.下列關(guān)于物質(zhì)跨膜運輸?shù)臄⑹,錯誤的是 ( )
A.植物細胞積累K+需消耗能量 B.細胞對離子的吸收具有選擇性
C.海水中的海藻細胞可通過積累溶質(zhì)防止質(zhì)壁分離
D.液泡中積累大量離子,故液泡膜不具有選擇透過性
例3.如圖表示細胞對大分子物質(zhì)“胞吞”和“胞吐”的過程。
下列與此有關(guān)的敘述錯誤的是( )
A.a與b均要以膜的流動性為基礎(chǔ)才可能發(fā)生
B.a要有細胞表面識別和內(nèi)部供能才可能完成
C.b表示細胞分泌的同時會導(dǎo)致膜成分的更新
D.b與a分別是細胞排泄廢物和攝取養(yǎng)分的基本方式
考點三 “體驗制備細胞膜的方法”的實驗分析
1.選哺乳動物成熟的紅細胞作實驗材料的原因
(1)動物細胞沒有 ,不但省去了去除 的麻煩,而且無 的支持、保護,細胞易吸水漲破。(2)哺乳動物和人成熟的紅細胞,沒有 和 ,易用
法得到不摻雜細胞內(nèi)膜系統(tǒng)的純凈的細胞膜。(3)紅細胞數(shù)量大,材料易得。
提示:一定不能選雞、魚等非哺乳動物的紅細胞做實驗材料,因為有細胞核和各種細胞器。
2.實驗原理
細胞內(nèi)的物質(zhì)具有一定的濃度,把細胞放入清水中,細胞由于 而漲破,除去細胞內(nèi)的其他物質(zhì),得到細胞膜。
3.實驗步驟
特別提醒:有關(guān)實驗的注意事項
1.取得紅細胞后應(yīng)先用適量的生
理鹽水稀釋,目的是:(1)使紅
細胞分散開,不易凝集成塊。
(2)使紅細胞暫時維持原有的
形態(tài)。
2.操作時載物臺應(yīng)保持水平,否則
易使蒸餾水流走。
3.滴蒸餾水時應(yīng)緩慢,邊滴加邊用
吸水紙吸引,同時用顯微鏡觀察紅
細胞的形態(tài)變化。
4.如果該實驗過程不是在載物臺上的載玻片上操作,而是在試管中進行,那要想獲得較純凈的細胞膜,紅細胞破裂后,還必須經(jīng)過離心、過濾才能成功。
例4.某同學(xué)欲獲得純凈的細胞膜,以研究其結(jié)構(gòu)及功能。請你幫助設(shè)計一個簡易的實驗。
(1)下列哪項作為獲取細胞膜純凈物的來源 ,理由是 。
A.成熟紅細胞 B.神經(jīng)細胞 C.白細胞 D.口腔上皮細胞
(2)將選取的上述材料放入 中,由于 作用,一段時間后細胞將破裂。
(3)再用 法獲得純凈的細胞膜,上清液中含量最多的有機物是 。
第一輪復(fù)習(xí)《細胞膜 生物膜的流動鑲嵌模型 物質(zhì)跨膜運輸?shù)姆绞健穼W(xué)案答案
B、基礎(chǔ)要點回扣
一、(從上到下)1、膜是由脂質(zhì)組成的 脂質(zhì)和蛋白質(zhì) 排列為連續(xù)的兩層
蛋白質(zhì)—脂質(zhì)—蛋白質(zhì) 流動性 流動鑲嵌模型
想一想:(1)雙縮脲 紫色 (2)蛋白
2、(1)脂質(zhì) 糖類 (2)磷脂 (3)蛋白質(zhì) 多 3、(1)成熟的紅細胞 細胞核和眾多的細胞器(2)吸水漲破(4)細胞核 無氧 乳酸 葡萄糖 協(xié)助 血紅蛋白 鐵 分泌
判斷:(1)不可以 磷脂雙分子層(2)不可以 上述動物細胞含細胞核和多種具膜細胞器
二、1、(1)磷脂雙分子層 (2)嵌在磷脂雙分子層表面 橫跨整個磷脂雙分子層
(3)糖蛋白 糖脂 (4)識別作用
2、一定的流動性 磷脂分子和大多數(shù)蛋白質(zhì)分子
3、(1)外界環(huán)境 細胞膜 (2)控制 ①載體和能量 濃度差 ②載體 能量 紅細胞
③載體和能量 ④大分子 能量 載體 流動性 (3)信息交流 4、選擇透過性
三、1、纖維素和果膠 纖維素酶和果膠酶 高爾基體 2、支持好保護 纖維素和果膠
C、高頻考點突破
考點一
2、(1)外界環(huán)境 細胞內(nèi)環(huán)境 (2)物質(zhì)進出細胞 相對性 (3)①體液 ②直接接觸
③胞間連絲
3、(1)磷脂 蛋白質(zhì) 吞噬細胞 膨脹 皺縮 載體蛋白 協(xié)助擴散 主動運輸
(2)流動性 選擇透過性 流動性 選擇透過性 例1 C
考點二
1、高濃度 低濃度 高濃度 低濃度
不需要 需要 需要
不消耗 不消耗 消耗
O2 CO2 H2O 紅 葡萄糖 氨基酸 無機鹽
特別提醒:(1)①濃度差 ②a、濃度差 b、種類 數(shù)量 ③a、載體
b、能量 氧氣濃度 溫度 (2)①蛋白質(zhì) 特異
2、白細胞吞噬細菌 分泌蛋白 能量 載體 例2 D 例3 D
考點三
1、(1)細胞壁 細胞壁 細胞壁 (2)細胞核 具膜結(jié)構(gòu)的細胞器 離心分離
2、吸水
例4 (1) A 成熟的紅細胞中無細胞器及核膜,只有細胞膜
(2)清水 滲透 (3)離心 血紅蛋白(蛋白質(zhì))
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