生物一輪復習生物膜的流動鑲嵌模型_物質(zhì)跨膜運輸方式

1、第第2 2節(jié)節(jié) 生物膜的流動鑲嵌模型生物膜的流動鑲嵌模型 第第3 3節(jié)節(jié) 物質(zhì)跨膜運輸?shù)姆绞轿镔|(zhì)跨膜運輸?shù)姆绞?第4章 細胞的物質(zhì)輸入和輸出 時間時間科學家科學家科學實驗科學實驗假說假說 1919世紀世紀 末末 歐文頓歐文頓 用用500多種物質(zhì)對植物細胞進行多種物質(zhì)對植物細胞進行 上萬次的通透性實驗，發(fā)現(xiàn)脂上萬次的通透性實驗，發(fā)現(xiàn)脂 質(zhì)更容易通過細胞膜質(zhì)更容易通過細胞膜 膜是由脂質(zhì)組膜是由脂質(zhì)組 成的成的 1925年年 兩位荷蘭兩位荷蘭 科學家科學家 從細胞膜中提取脂質(zhì)，鋪成單從細胞膜中提取脂質(zhì)，鋪成單 層分子，面積是細胞膜的層分子，面積是細胞膜的2 2倍倍 細胞膜中脂質(zhì)細胞膜中脂質(zhì) 為連續(xù)的

2、兩層為連續(xù)的兩層 1959年年 羅伯特森羅伯特森 在電鏡下看到細胞膜由在電鏡下看到細胞膜由“蛋白蛋白 質(zhì)質(zhì)脂質(zhì)脂質(zhì)蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)”的三層結的三層結 構構成構構成 生物膜為三層生物膜為三層 靜態(tài)統(tǒng)一結構靜態(tài)統(tǒng)一結構 1970年年 弗雷和埃弗雷和埃 迪登迪登 分別用綠色和紅色熒光染料標分別用綠色和紅色熒光染料標 記兩種細胞的蛋白質(zhì)，并將兩記兩種細胞的蛋白質(zhì)，并將兩 細胞融合，發(fā)現(xiàn)熒光均勻細胞融合，發(fā)現(xiàn)熒光均勻 細胞膜具有流細胞膜具有流 動性動性 1972年年 桑格和尼桑格和尼 克森克森 在新的觀察和實驗證據(jù)基礎上在新的觀察和實驗證據(jù)基礎上 提出流動鑲嵌提出流動鑲嵌 模型模型 細胞膜的探索歷程細胞膜的

3、探索歷程 在人類對生物膜結構的探索歷程中，羅伯特森提出的三層在人類對生物膜結構的探索歷程中，羅伯特森提出的三層 結構模型與流動鑲嵌模型的相同點是結構模型與流動鑲嵌模型的相同點是 A A都認為磷脂雙分子層是構成膜的基本支架都認為磷脂雙分子層是構成膜的基本支架 B B都認為蛋白質(zhì)分子均勻排列在脂質(zhì)分子的兩側都認為蛋白質(zhì)分子均勻排列在脂質(zhì)分子的兩側 C C都認為組成生物膜的主要物質(zhì)是蛋白質(zhì)和脂質(zhì)都認為組成生物膜的主要物質(zhì)是蛋白質(zhì)和脂質(zhì) D D都認為構成生物膜的磷脂分子和大多數(shù)蛋白質(zhì)分子可以都認為構成生物膜的磷脂分子和大多數(shù)蛋白質(zhì)分子可以 運動運動 C 下列關于生物膜結構探索歷程的說法，不正確的是下列

4、關于生物膜結構探索歷程的說法，不正確的是( ) A.最初通過對現(xiàn)象的推理分析得出細胞膜是由脂質(zhì)組成的最初通過對現(xiàn)象的推理分析得出細胞膜是由脂質(zhì)組成的 B.三層結構模型認為生物膜為靜態(tài)的結構三層結構模型認為生物膜為靜態(tài)的結構 C.流動鑲嵌模型認為構成生物膜的磷脂分子和大多數(shù)蛋白流動鑲嵌模型認為構成生物膜的磷脂分子和大多數(shù)蛋白 質(zhì)分子可以運動質(zhì)分子可以運動 D.三層結構模型和流動鑲嵌模型都認為蛋白質(zhì)分子在膜中三層結構模型和流動鑲嵌模型都認為蛋白質(zhì)分子在膜中 的分布是不均勻的的分布是不均勻的 D 考點考點1 1 生物膜的結構和功能特點生物膜的結構和功能特點 1.1.流動鑲嵌模型流動鑲嵌模型 2.2.

5、生物膜的結構特點：生物膜的結構特點：具有一定的流動性具有一定的流動性 （2 2）驗證實驗）驗證實驗 組成膜的磷脂分子和大多數(shù)蛋白質(zhì)分子都是可以運動的組成膜的磷脂分子和大多數(shù)蛋白質(zhì)分子都是可以運動的 （1 1）結構基礎）結構基礎 (3)(3)影響因素：主要受溫度影響，適當溫度范圍內(nèi)，隨外界溫影響因素：主要受溫度影響，適當溫度范圍內(nèi)，隨外界溫 度升高，膜的流動性增強，但溫度高出一定范圍，則導致度升高，膜的流動性增強，但溫度高出一定范圍，則導致 膜的膜的 破壞。破壞。 (4)(4)表現(xiàn)表現(xiàn) 質(zhì)壁分離和復原實驗；質(zhì)壁分離和復原實驗；變形蟲捕食和運動時偽足的成；變形蟲捕食和運動時偽足的成； 白細胞吞噬細

6、菌；白細胞吞噬細菌；胞吞與胞吐；胞吞與胞吐； 載體對相應物質(zhì)的轉運；載體對相應物質(zhì)的轉運；受精時細胞的融合過程；受精時細胞的融合過程； 動物細胞分裂時細胞膜的縊裂過程；動物細胞分裂時細胞膜的縊裂過程； 細胞雜交時的細胞融合細胞雜交時的細胞融合( (如人鼠細胞融合如人鼠細胞融合) )； 興奮在突觸的傳遞。興奮在突觸的傳遞。 3.3.功能特點：選擇透過性功能特點：選擇透過性 (1)(1)表現(xiàn)：植物根對礦質(zhì)元素的選擇性吸收，神經(jīng)細胞對表現(xiàn)：植物根對礦質(zhì)元素的選擇性吸收，神經(jīng)細胞對K K 的吸收和對 的吸收和對NaNa 的排出，腎小管的重吸收和分泌，小腸 的排出，腎小管的重吸收和分泌，小腸 的吸收等。

7、的吸收等。 (2)(2)原因：遺傳性原因：遺傳性 載體種類、數(shù)量載體種類、數(shù)量 選擇性選擇性 4.4.流動性和選擇透過性的關系流動性和選擇透過性的關系 結構基礎結構基礎 流動性流動性 （結構特點）（結構特點） 構成膜的磷脂分子和蛋白質(zhì)分構成膜的磷脂分子和蛋白質(zhì)分 子大多數(shù)是運動的，而不是靜子大多數(shù)是運動的，而不是靜 止的止的 選擇透過性選擇透過性 （功能特性）（功能特性） 膜上載體蛋白的種類和數(shù)量不膜上載體蛋白的種類和數(shù)量不 同，決定了出入細胞的物質(zhì)的同，決定了出入細胞的物質(zhì)的 種類和數(shù)量不同種類和數(shù)量不同 （1 1）區(qū)別）區(qū)別 （2 2）聯(lián)系：流動性是選擇透過性的基礎，因為只有細胞膜具有）聯(lián)

8、系：流動性是選擇透過性的基礎，因為只有細胞膜具有 流動性，細胞才能完成其各項生理功能，才能表現(xiàn)出選擇透過性。流動性，細胞才能完成其各項生理功能，才能表現(xiàn)出選擇透過性。 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。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。 磷脂雙分子層磷脂雙分子層 覆蓋覆蓋 嵌入嵌入 貫穿貫穿 組組 成成 磷脂分子磷脂分子 流動性流動性 保證保證 物質(zhì)交換正常進行物質(zhì)交換正常進行 體現(xiàn)體現(xiàn) 選擇透過性選擇透過性 被動運輸被動運輸 主動運輸主動運輸 物質(zhì)交換物質(zhì)交換 + + 細胞識別細胞識別 功能功能結構結構 組成組成決定決定 分布分布 糖被糖被 細胞膜細胞

9、膜 外表面外表面 部分部分 + +蛋白質(zhì)分子蛋白質(zhì)分子+ +糖類糖類 5 5. .組成、結構與功能的關系組成、結構與功能的關系 下圖是細胞膜的亞顯微結構模式圖，表示構下圖是細胞膜的亞顯微結構模式圖，表示構 成細胞膜的物質(zhì)。有關說法成細胞膜的物質(zhì)。有關說法錯誤錯誤的是的是 A A構成細胞膜的基本骨架構成細胞膜的基本骨架 B B細胞膜結構特點是選擇透過性細胞膜結構特點是選擇透過性 C C細胞識別與物質(zhì)有關細胞識別與物質(zhì)有關 D D由參加的物質(zhì)運輸不一定為主動運輸由參加的物質(zhì)運輸不一定為主動運輸 B 上述實驗不能說明的是上述實驗不能說明的是 () A.細胞膜具有流動性細胞膜具有流動性 B.熒光染料能

10、與細胞膜組成成分結合熒光染料能與細胞膜組成成分結合 C.根據(jù)熒光恢復的速率可推算出物質(zhì)跨膜運輸?shù)乃俾矢鶕?jù)熒光恢復的速率可推算出物質(zhì)跨膜運輸?shù)乃俾?D.根據(jù)熒光恢復的速率可推算出膜中蛋白質(zhì)或脂質(zhì)的流動速率根據(jù)熒光恢復的速率可推算出膜中蛋白質(zhì)或脂質(zhì)的流動速率 對某動物細胞進行熒光標記實驗，對某動物細胞進行熒光標記實驗， 如下示意圖所示，其基本過程：如下示意圖所示，其基本過程：用某種熒光染料標記該動物細胞，細胞用某種熒光染料標記該動物細胞，細胞 表面出現(xiàn)熒光斑點。表面出現(xiàn)熒光斑點。用激光束照射該細胞表面的某一區(qū)域，該區(qū)域熒光用激光束照射該細胞表面的某一區(qū)域，該區(qū)域熒光 淬滅淬滅(消失消失)。停止激光

11、束照射一段時間后，該區(qū)域的熒光逐漸恢復，即停止激光束照射一段時間后，該區(qū)域的熒光逐漸恢復，即 又出現(xiàn)了斑點。又出現(xiàn)了斑點。 C 如圖為細胞膜的液態(tài)流動鑲嵌模型示意圖，有關如圖為細胞膜的液態(tài)流動鑲嵌模型示意圖，有關 敘述錯誤的是敘述錯誤的是 A.aA.a指磷脂分子的尾部，具有疏水性指磷脂分子的尾部，具有疏水性 B.cB.c指磷脂分子的頭部，具有親水性指磷脂分子的頭部，具有親水性 C.C.糖蛋白在細胞膜的內(nèi)外側均有分布糖蛋白在細胞膜的內(nèi)外側均有分布 D.D.細胞膜的選擇透過性與細胞膜的選擇透過性與b b、d d的種類和數(shù)量有關的種類和數(shù)量有關 C 下列生理活動不能體現(xiàn)細胞間信息交流的是下列生理活動

12、不能體現(xiàn)細胞間信息交流的是 A.A.動物內(nèi)分泌腺分泌的激素使靶細胞代謝活動發(fā)生改變動物內(nèi)分泌腺分泌的激素使靶細胞代謝活動發(fā)生改變 B.B.興奮在神經(jīng)元之間的傳遞興奮在神經(jīng)元之間的傳遞 C.C.洋蔥表皮細胞放入濃蔗糖溶液中發(fā)生質(zhì)壁分離洋蔥表皮細胞放入濃蔗糖溶液中發(fā)生質(zhì)壁分離 D.D.效應效應T T細胞與靶細胞結合，使靶細胞裂解死亡細胞與靶細胞結合，使靶細胞裂解死亡 C 1.跨膜運輸跨膜運輸自由擴散、協(xié)助擴散和主動運輸自由擴散、協(xié)助擴散和主動運輸 離子、小分子物質(zhì)運輸方式離子、小分子物質(zhì)運輸方式 考點物質(zhì)進出細胞的方式 紅細胞吸收葡萄紅細胞吸收葡萄 糖、靜息時神經(jīng)糖、靜息時神經(jīng) 元對元對K K+

13、+的排出，的排出， 興奮時對興奮時對NaNa+ +的的 吸收吸收 物質(zhì)跨膜運物質(zhì)跨膜運 輸?shù)姆绞捷數(shù)姆绞?被動運輸被動運輸 主動運輸主動運輸 自由擴散自由擴散協(xié)助擴散協(xié)助擴散 模型模型 2.非跨膜運輸非跨膜運輸胞吞與胞吐胞吞與胞吐 物質(zhì)通過物質(zhì)通過 小泡轉移，小泡轉移， 需要消耗需要消耗 能量，能量， 不需要載不需要載 體體 影響跨膜運輸?shù)囊蛩赜绊懣缒み\輸?shù)囊蛩?1.1.物質(zhì)濃度物質(zhì)濃度 運運 輸輸 速速 率率 物質(zhì)濃度物質(zhì)濃度 自由擴散自由擴散 物質(zhì)濃度物質(zhì)濃度 運運 輸輸 速速 率率 P P點后速率受載體蛋白數(shù)量制約點后速率受載體蛋白數(shù)量制約 協(xié)助擴散或主動運輸協(xié)助擴散或主動運輸 P P

14、細細 胞胞 內(nèi)內(nèi) 濃濃 度度 P P 時間時間 主動運輸主動運輸 O O P P點后點后: : 低濃度低濃度 高濃度高濃度 細胞外濃度細胞外濃度 2.2.氧氣濃度氧氣濃度 3.3.溫度溫度 判斷物質(zhì)運輸方式的方法判斷物質(zhì)運輸方式的方法 據(jù)分子大小判斷據(jù)分子大小判斷 根據(jù)運輸方向判斷：逆濃度梯度的跨膜運輸方式根據(jù)運輸方向判斷：逆濃度梯度的跨膜運輸方式 是主動運輸。是主動運輸。 易錯分析易錯分析: : 對物質(zhì)進出細胞的圖解、曲線辨析不清對物質(zhì)進出細胞的圖解、曲線辨析不清 （1 1）需要載體協(xié)助的運輸方式除主動運輸外不要漏掉協(xié)）需要載體協(xié)助的運輸方式除主動運輸外不要漏掉協(xié) 助擴散。助擴散。 （2 2

15、）消耗能量的運輸方式除主動運輸外不要漏掉胞吞和）消耗能量的運輸方式除主動運輸外不要漏掉胞吞和 胞吐。胞吐。 （3 3）從高濃度到低濃度運輸方式除自由擴散外不要漏掉）從高濃度到低濃度運輸方式除自由擴散外不要漏掉 協(xié)助擴散。協(xié)助擴散。 （4 4）影響協(xié)助擴散運輸速度的因素除載體數(shù)量外不要漏）影響協(xié)助擴散運輸速度的因素除載體數(shù)量外不要漏 掉濃度差。掉濃度差。 （5 5）與主動運輸有關的細胞器除供能的線粒體外不要漏）與主動運輸有關的細胞器除供能的線粒體外不要漏 掉載體蛋白的合成場所掉載體蛋白的合成場所核糖體核糖體。 （6 6）運輸速度與）運輸速度與O2O2濃度無關的運輸方式除自由擴散外不濃度無關的運輸

16、方式除自由擴散外不 要漏掉協(xié)助擴散。要漏掉協(xié)助擴散。 如圖表示細胞對大分子物質(zhì)如圖表示細胞對大分子物質(zhì)“胞吞胞吞”和和“胞吐胞吐” 的過程。下列與此有關的敘述錯誤的是的過程。下列與此有關的敘述錯誤的是 ( )( ) A. a A. a與與b b均要以膜的流動性為基礎才可能發(fā)生均要以膜的流動性為基礎才可能發(fā)生 B. aB. a要有細胞表面識別和內(nèi)部供能才可能完成要有細胞表面識別和內(nèi)部供能才可能完成 C. bC. b表示細胞分泌的同時會導致膜成分的更新表示細胞分泌的同時會導致膜成分的更新 D. bD. b與與a a分別是細胞排泄廢物和攝取養(yǎng)分的基本方分別是細胞排泄廢物和攝取養(yǎng)分的基本方式式 D 新

17、生兒小腸上皮細胞通過消耗新生兒小腸上皮細胞通過消耗ATP，可以直接吸收母乳中免，可以直接吸收母乳中免 疫球蛋白、半乳糖和葡萄糖等。母乳中的營養(yǎng)蛋白可以被消疫球蛋白、半乳糖和葡萄糖等。母乳中的營養(yǎng)蛋白可以被消 化吸收。下列有關說法不正確的是化吸收。下列有關說法不正確的是 A.小腸上皮細胞吸收半乳糖和葡萄糖的方式是主動運輸小腸上皮細胞吸收半乳糖和葡萄糖的方式是主動運輸 B.小腸上皮細胞吸收免疫球蛋白需要載體蛋白協(xié)助小腸上皮細胞吸收免疫球蛋白需要載體蛋白協(xié)助 C.免疫球蛋白的吸收與膜的流動性有關免疫球蛋白的吸收與膜的流動性有關 D.免疫球蛋白在新生兒消化道中不被分解的原因是母乳中含免疫球蛋白在新生兒

18、消化道中不被分解的原因是母乳中含 有抑制免疫球蛋白分解的某些物質(zhì)有抑制免疫球蛋白分解的某些物質(zhì) B 實驗表明，實驗表明，K 不能通過磷脂雙分子層的人工膜，但如 不能通過磷脂雙分子層的人工膜，但如 果在人工膜中加入少量的纈氨霉素果在人工膜中加入少量的纈氨霉素(含含12個氨基酸的脂個氨基酸的脂 溶性抗生素溶性抗生素)時，時，K 則可以通過膜從高濃度移向低濃度 則可以通過膜從高濃度移向低濃度 處，這種物質(zhì)通過膜的方式是處，這種物質(zhì)通過膜的方式是 A.自由擴散自由擴散B.協(xié)助擴散協(xié)助擴散 C.主動運輸主動運輸 D.胞吞胞吞 B 下列關于物質(zhì)跨膜運輸?shù)臄⑹觯e誤的是下列關于物質(zhì)跨膜運輸?shù)臄⑹?，錯誤的是 A.A.植物細胞積累植物細胞積累K K+ +需消耗能量需消耗能量 B.B.細胞對離子的吸收具有選擇性細胞對離子的吸收具有選擇性 C.C.海水中的海藻細胞可通過積累溶質(zhì)防止質(zhì)壁分離海水中的海藻細胞可通過積累溶質(zhì)防止質(zhì)壁分離 D.D.液泡中積累大量離子，故液泡膜不具有選擇透過性液泡中積累大量離子，故液泡膜不具有選擇透過性 D 如圖表示細胞膜的亞顯