创新设计高一生物人教版必修1学案第三章 第1节 细胞膜系统的边界 Word版含答案 高考.docx

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创新设计高一生物人教版必修1学案第三章第1节细胞膜系统的边界Word版含答案高考

第1节　细胞膜——系统的边界

目标导航

　1.结合实验和材料分析，说出制备细胞膜的方法，简述细胞膜的成分。

2.通过实例，概述细胞膜的功能，认同细胞膜是细胞的边界。

一、细胞膜的成分（阅读P40－41）

1.细胞膜的制备

（1）原理

把动物细胞放入清水中，细胞吸水而涨破，细胞内的物质流出，就可得到细胞膜。

（2）选材

人和其他哺乳动物成熟的红细胞，没有细胞壁，没有细胞核和众多的细胞器。

（3）过程

制作装片→观察→滴加蒸馏水→观察→记录结果

2.细胞膜的成分

（1）

—

（2）成分与功能的关系：

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（阅读P42－43）

1.将细胞与外界环境分隔开

细胞膜使细胞成为相对独立的系统，保障了细胞内部环境的相对稳定。

2.控制物质进出细胞

（1）细胞需要的营养物质可以从外界进入，细胞不需要的或者有害的物质不容易进入。

（2）细胞内合成的抗体、激素等物质和代谢废物要排到细胞外，核酸等重要成分不会流失。

（3）对细胞有害的病菌和病毒有时候也能进入细胞，说明这种控制作用是相对的。

3.进行细胞间的信息交流

在多细胞生物体内，每个细胞不是孤立存在的，它们之间的协调不仅依赖于物质和能量的交换，也有赖于信息的交流。

三、细胞壁的成分和功能（阅读P43）

1.成分：

植物细胞的细胞壁成分为纤维素和果胶。

2.功能：

具有支持和保护作用。

判断正误：

（1）细胞膜的主要成分是糖类和蛋白质。

（　　）

（2）功能越复杂的细胞膜，它的糖脂越多。

（　　）

（3）在组成细胞膜的脂质中，磷脂最为丰富。

（　　）

（4）脂质中的脂肪、磷脂、胆固醇均是细胞膜的组成成分。

（　　）

（5）细胞间的信息交流，大多与细胞膜的结构和功能有关。

（　　）

（6）相邻两个细胞的信息交流全靠细胞间接触。

（　　）

（7）细胞膜能控制物质进出细胞，这种功能是相对的。

（　　）

（8）细胞壁的主要成分是纤维素和多糖。

（　　）

答案　

（1）×　

（2）×　（3）√　（4）×　（5）√　（6）×　（7）√　（8）×

一、细胞膜的制备实验及成分

1.细胞膜的制备实验

（1）选取哺乳动物成熟红细胞作为实验材料的原因

①无细胞壁

②无细胞核和众多的细胞器，避免细胞膜、核膜和细胞器膜分离的环节。

③红细胞数量多，材料易得。

（2）实验流程

选材：

猪（或牛、羊、人）的新鲜的（成熟）红细胞稀释液

　↓

制作装片：

用滴管吸取少量红细胞稀释液，滴一小滴在载玻片上，盖上盖玻片，制成临时玻片

↓

观察：

用显微镜观察红细胞的正常形态

（由低倍镜→高倍镜）

↓

滴蒸馏水：

在盖玻片的一侧滴一滴蒸馏水，同时在另一侧用吸水纸小心吸引（引流法）

　↓

观察：

持续观察细胞的变化

　↓

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

（3）制备细胞膜实验注意事项

①取出红细胞后应先用适量的质量分数为0.9%的NaCl溶液（生理盐水）稀释，以使红细胞分散开并暂时维持原有形态。

②操作时载物台应保持水平，否则易使蒸馏水流走。

③滴蒸馏水时应缓慢，边滴加边用吸水纸吸引，注意吸力不要过大，防止细胞被吸走，同时用显微镜观察红细胞的形态变化。

④如果该实验过程不是在载物台上的载玻片上操作，而是在试管中进行，要想获得较纯净的细胞膜，红细胞破裂后，还必须经过离心、过滤才能成功。

2.细胞膜的成分

成分

比例

在细胞膜构成中的作用

脂质

约50%

细胞膜的脂质中，磷脂最丰富；动物细胞膜中还含有胆固醇

蛋白质

约40%

蛋白质是生命活动的主要承担者，细胞膜的功能主要由其上的蛋白质来行使

糖类

约2%～10%

与膜蛋白或脂质结合成糖蛋白或糖脂，分布在细胞膜的外表面，与细胞识别等有关

1.可否用鸡的成熟红细胞代替上述实验材料呢？

答案　不可以。

鸡不是哺乳动物，其红细胞内含有细胞核和众多细胞器，不易获得较纯净的细胞膜。

2.实验中用显微镜观察刚刚制成的血液临时装片，目的是什么？

答案　目的是了解红细胞的正常形态、特点，以便与引流操作后的红细胞形成自身对照。

1.将哺乳动物或人的成熟红细胞经过某种处理后，可造成红细胞破裂出现溶血现象，再将溶出细胞外的物质冲洗掉，剩下的结构在生物学上称为“血影”，那么，处理的方法和血影的主要成分分别是（　　）

A.将其放入生理盐水中　无机盐和蛋白质

B.将其放入中生理盐水　蛋白质和糖类

C.将其放入清水中　脂肪和蛋白质

D.将其放入清水中　脂质和蛋白质

问题导析

（1）红细胞溶血剩下的结构“血影”其实就是细胞膜。

（2）将红细胞放入清水中会涨破，内容物流出可得到细胞膜。

答案　D

一题多变

（1）在制备细胞膜的实验中，为获得新鲜的红细胞稀释液，向血液中加入的液体是　　　　　　。

（2）将下列细胞分别置于蒸馏水中，会破裂的是　　　。

A.人成熟红细胞B.细菌

C.蓝藻D.洋葱表皮细胞

答案　

（1）生理盐水　

（2）A

二、细胞膜的功能

1.细胞膜对物质控制作用的普遍性和相对性

图中①③的进行和②④不能通过细胞膜说明了细胞膜控制作用的普遍性；图中②若进行则说明细胞膜控制作用的相对性。

2.细胞间信息交流的三种方式

示意图

方式

过程

举例

通过体液的作用

细胞→信息分子→体液→靶细胞受体→靶细胞

激素的调节

细胞间直接接触

细胞→细胞

精子和卵细胞之间的识别和结合

细胞间形成通道

细胞

细胞

高等植物细胞之间通过胞间连丝相互连接

1.细胞膜将细胞和外界环境分隔开，是单纯的隔离作用吗？

答案　不是，细胞膜不仅可以将细胞和外界环境分开保障细胞内部环境的相对稳定，还能控制物质进出细胞，细胞需要的物质才能进入细胞，不需要的物质或有害的物质不容易进入细胞。

2.生长在污泥中的莲能“出污泥而不染”，它能吸收污泥中的有益矿质元素，而一般不会吸收不需要的物质，这体现了细胞膜的什么功能？

答案　体现了细胞膜具有控制物质进出细胞的功能。

3.植物细胞“系统的边界”是细胞膜而不是细胞壁的原因是什么？

答案　细胞壁无控制物质进出细胞的作用。

2.作为系统的边界，细胞膜在细胞的生命活动中有多种功能。

下图的模型主要表明了细胞膜的何种功能（　　）

A.将细胞与外界环境分开B.控制物质进出细胞

C.进行细胞间信息交流D.促进物质的运输

问题导析

（1）细胞膜的功能包括：

将细胞与外界环境分开；控制物质进出细胞；进行细胞间信息交流。

（2）激素是一种信号分子，图中体现了细胞膜的信息传递功能。

答案　C

一题多变

（1）上题中，激素等物质在内分泌细胞内合成后，可以分泌到细胞外，激素的产生体现了细胞膜的　　　　　　　　　　的功能。

（2）内分泌细胞膜功能的复杂程度比口腔上皮细胞大得多，主要取决于膜上的　　　　　　　　　　，因为膜的功能活动主要由　　　　来承担。

答案　

（1）控制物质进出细胞　

（2）蛋白质的种类和数量　蛋白质

1.某同学欲获得纯净的细胞膜，以研究其结构与功能。

请你帮助选择，下列可作为获取纯净细胞膜来源的细胞是（　　）

A.人的成熟红细胞

B.神经细胞

C.白细胞

D.人口腔上皮细胞

答案　A

解析　人的成熟红细胞无细胞核，也无众多细胞器，避免了其他生物膜的干扰，较易获得纯净的细胞膜。

2.下列关于细胞膜的叙述，不正确的是（　　）

A.细胞膜主要由脂质和蛋白质组成

B.不同功能的细胞，其细胞膜上蛋白质的种类和数量相同

C.组成细胞膜的脂质中，磷脂最丰富

D.癌细胞的恶性增殖和转移与癌细胞膜成分的改变有关

答案　B

解析　研究发现，细胞膜主要由脂质和蛋白质组成；在组成细胞膜的脂质中，磷脂最丰富；蛋白质在细胞行使功能时起重要作用，功能越复杂的细胞膜，其蛋白质的种类和数量越多；癌细胞的恶性增殖和转移与细胞膜成分的改变有关。

3.“在原始海洋中，生命起源过程至关重要的阶段是膜的出现。

”这一提法的重要依据是（　　）

A.细胞膜是细胞的结构组成部分

B.细胞膜上有许多功能蛋白

C.细胞膜将生命物质与外界环境分隔开，使其成为独立的系统，保障了细胞内部环境的相对稳定

D.细胞膜能控制物质的进出

答案　C

解析　原始海洋中的有机物逐渐聚集并且相互作用，演化出原始的生命，由于膜将生命物质与外界环境分隔开，产生了原始细胞，并成为相对独立的系统，保障了细胞内部环境的相对稳定，这是生命起源过程中至关重要的阶段。

4.下图是细胞间的3种信息交流方式，请据图回答

（1）图A表示通过细胞分泌的化学物质，随①　　　　　到达全身各处，与靶细胞表面的②　　　　　　　　　　　结合，将信息传递给靶细胞。

（2）图B表示通过相邻两细胞的　　　　　　　　　　，使信息从一个细胞传递给另一个细胞，图中③表示　　　　　　　　　　　　　　　　，请举一个例子：

　　　　　　　　　　　　　　　　　　。

（3）图C表示相邻两植物细胞之间形成　　　　　　　，携带信息的物质从一个细胞传递给另一个细胞，图中④表示　　　　　　　　　　　　　　　。

（4）由以上分析可知，在多细胞生物体内，各个细胞之间都维持功能的协调，才能使生物体健康地生存。

这种协调性的实现不仅依赖于物质和能量的交换，也依赖于　　　　的交流，这种交流大多与　　　　　　　　　　　　有关。

答案　

（1）血液　受体　

（2）细胞膜接触　与膜结合的信号分子　精子和卵细胞之间的识别和结合　（3）通道　胞间连丝　（4）信息　细胞膜的结构和功能

基础巩固

1.下列各项中，对生物膜化学成分的表述，最全面的是（　　）

A.蛋白质、糖类、脂肪

B.糖蛋白、脂质

C.蛋白质、糖类、脂质

D.脂质、蛋白质

答案　C

解析　考查细胞膜的化学成分。

细胞膜主要由脂质和蛋白质组成，还有少量的糖类。

2.疟原虫可以寄生在红细胞内，使人患疟疾，要判断一个人是否患疟疾，应取血样放在什么溶液中制片检查（　　）

A.质量分数为0.9%的NaCl溶液

B.清水

C.浓盐水

D.质量分数为0.1%葡萄糖溶液

答案　B

解析　红细胞在清水中易吸水而破裂。

3.下列关于植物细胞细胞壁的说法，不正确的是（　　）

A.植物细胞都有细胞壁

B.细胞壁的化学组成中含有多糖

C.细胞壁对植物细胞有支持和保护作用

D.细胞壁可控制物质进出细胞

答案　D

解析　植物细胞都有细胞壁；其细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，纤维素是多糖；细胞壁对植物细胞有保护和支持作用；细胞壁是全透性的，不能控制物质进出细胞。

4.下列选项中具有细胞壁的是（　　）

A.花粉B.红细胞

C.胰岛A细胞D.流感病毒

答案　A

解析　选项B、C所述为人或动物细胞，无细胞壁；选项D为病毒，无细胞结构；选项A中花粉为植物细胞，有细胞壁。

5.制备细胞膜时除选择哺乳动物成熟红细胞外，以下材料哪种也可代替（　　）

A.洋葱表皮细胞B.口腔上皮细胞

C.大肠杆菌D.香菇细胞

答案　C

解析　大肠杆菌属于原核细胞，细胞内无核膜，也无众多细胞器，只有核糖体，其不具膜结构，但需去除细胞壁。

洋葱表皮细胞、口腔上皮细胞和香菇细胞都属于真核细胞，有核膜和众多具膜细胞器与细胞膜混合。

巩固提升

6.水溶性染色剂（PI）能与核酸结合而使细胞核着色，可将其应用于鉴别细胞的死活。

将细胞浸泡于一定浓度的PI中，仅有死细胞的细胞核会被染色，而活细胞的细胞核不着色。

若将