1、1细胞膜成分：磷脂分子、蛋白质和糖类、胆固醇(动物)。功能：将细胞与外界环境 分隔开，使细胞有一个相对稳定的环境；控制物质 出入细胞；进行细胞间的 信息交流，包括免疫、识别等。2细胞膜的流动镶嵌模型基本骨架是 脂双层，蛋白质分子 镶嵌、贯穿 或 覆盖 在脂双层中。细胞膜的结构特性是具有 一定的流动性，即构成膜的 磷脂分子和蛋白质分子 能在一定程度上移动。细胞膜的功能特性是 选择透性，这主要是由膜上的 载体蛋白 决定的。3细胞壁植物和藻类细胞壁的主要成分是 纤维素和果胶，纤维素分子组成纤维，纤维成层排列组成细胞壁；细胞壁与细胞的选择透性 无关。其主要功能是 支撑 和 保护，防止细胞过度吸水而破裂
2、。细菌和蓝藻的细胞壁成分是 肽聚糖，真菌的细胞壁成分是 壳多糖。考点1细胞膜的结构与功能1结构模式图(1)在水溶液中，磷脂分子是不能单层存在的，会自发形成双分子层，脂双层也叫单位膜，即一层膜(单位膜)中含两层磷脂分子。(2)脂双层有屏障作用，使膜两侧的水溶性物质不能自由通过，这对细胞正常结构和功能的保持是很重要的。(3)和脂双层结合在一起的蛋白质是细胞膜功能的主要执行者：载体蛋白物质跨膜运输酶蛋白催化反应激素调节作用信号蛋白信息传递(识别、免疫、血型决定等)任何细胞膜的脂双层几乎是相同的，不同细胞膜的功能不同主要是由于膜上蛋白质分子和上面的糖蛋白不同。(4)在细胞膜的外侧，有多糖和蛋白质或磷脂
3、相连，构成糖蛋白或糖脂。糖蛋白也叫糖萼，其与细胞的识别、免疫、信息传递和血型决定有密切关系，糖萼分布在细胞膜外，是判断膜内外侧的主要依据。(5)构成细胞膜的磷脂分子可以侧向滑动，使细胞膜表现出流动性，与其结合在一起的胆固醇使细胞膜的流动性有了限制，但胆固醇只存在于动物细胞。细菌、蓝藻等原核细胞和植物细胞的膜中一般不含有胆固醇。2细胞膜成分、结构和功能关系图解【例1】下图为细胞膜结构模型示意图，请回答下列问题：(1)图中1是_；3是_。图中具有细胞标志物作用的结构是 _。(2)从细胞膜结构分析，上述 _构成细胞膜的基本支架，由于膜中_可以运动，所以膜具有_特点，从功能分析，细胞膜具有_的特性。(
4、3)图中代表细胞外侧的标号是_。【解析】细胞膜主要由磷脂和蛋白质两种成分组成，其中脂双层是膜的基本支架。两种成分在膜中都可以运动，所以膜在结构上具有一定的流动性，膜中的蛋白质具有选择作用，所以膜在功能上具有选择透性。在膜的外表面分布有糖蛋白，起细胞标志物的作用。【参考答案】(1)磷脂(脂双层)蛋白质 2 糖蛋白(2)1 脂双层 蛋白质和磷脂 一定的流动性 选择透性(3)A【变式训练】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共同为细胞的生命活动提供相对稳定的内部环境B为糖蛋白，可作为气味分子的受体并完成信息的传递C为多肽，其基本组成单位是氨基酸D为脂双层，作
5、为细胞膜的基本骨架C【解析】据图可知，为多糖，为蛋白质，为脂双层，因此C选项说法错误。考点2与细胞膜有关的实验1细胞膜的流动镶嵌模型的探索历程时间科学家科学实验假说19世纪末欧文顿用500多种物质对植物细胞进行上万次的透性实验，发现溶于脂质的物质更容易通过细胞膜膜是由脂质组成的1925年两位荷兰科学家从红细胞中提取脂质，在空气水界面上铺成单层分子，面积是红细胞表面积的2倍细胞膜中脂质分子排列为连续的两层时间科学家科学实验假说1959年罗伯特森在电镜下看到细胞膜由“暗亮暗”的三层结构构成生物膜为三层静态统一结构1970年弗雷和埃迪登分别用绿色和红色荧光染料标记两种细胞的蛋白质，并将两细胞融合，发
6、现荧光均匀分布细胞膜具有流动性1972年桑格和尼克森在新的观察和实验证据基础上提出流动镶嵌模型2.与细胞膜的流动性、选择透性、细胞识别有关的实验或实例(1)与细胞膜的流动性有关的实验或实例质壁分离实验；受精过程中的精卵融合；人、鼠细胞融合；植物体细胞杂交；荧光淬灭恢复实验；胞吞、胞吐(变形虫、草履虫的摄食过程；白细胞吞噬细菌、衰老的细胞器等；分泌蛋白的合成和分泌过程等)；动物细胞有丝分裂中的胞质分裂；无丝分裂。(2)与细胞膜的选择透性有关的实验或实例质壁分离实验；种子胚和胚乳的染色实验；彩色花瓣或叶片的褪色实验；植物水培过程中的不同矿质元素的吸收程度不同等。(3)与细胞膜的识别有关的实验或实例
7、两种海绵动物分散培养实验；白细胞识别抗原、效应T细胞识别靶细胞；激素与靶细胞识别；精子和卵细胞识别；花粉与柱头的识别等。3典型实验设计思路制备细胞膜取材：方便取材，减少干扰，如哺乳动物成熟红细胞。方法：吸水胀破，离心分离 细胞膜成分探究探究思路：从成分入手，含磷脂和蛋白质，分别用溶脂剂和蛋白酶处理，观察现象。也可用鉴别有机物的试剂处理。细胞膜具识别作用的探究方法：将大量不同种生物或亲缘关系较远的具有一定结合能力的细胞混合培养，发现只有同种生物的细胞相互结合。【例2】阅读下列材料后，回答问题：科学家在进行细胞膜化学成分分析时，采用哺乳动物或人的红细胞作为实验材科。将其特殊处理使细胞破裂发生溶血现
8、象，一些物质溶出，再将溶出细胞外的物质洗掉，即可得到纯净的细胞膜(又称血影)。有的科学家将“血影”中的脂质提取出来，使其在空气和水界面上铺展成单分子层，所形成的薄膜面积是原来细胞整个表面积的2倍。(1)如 何 处 理 红 细 胞 才 能 使 其 发 生 溶 血 现 象？_(2)红 细 胞 溶 血 后，溶 出 细 胞 外 的 主 要 物 质 应 该是 ，这种物质的特性是_，因 而 使 红 细 胞 具 有_的功能。(3)“血 影”的 化 学 组 成 是 脂 质、_、_。其中的脂质主要是指_。(4)选取鸡的红细胞验证细胞膜具有脂双层结构可以吗？若 选 用 鸡 的 红 细 胞 会 得 到 什 么 结
9、论？为 什 么？_(5)使用下列哪种物质处理会使细胞失去识别能力()A核酸酶B龙胆紫C糖水解酶D双缩脲试剂【解析】此题主要应从制备细胞膜的方法的角度来回答，同时需要结合细胞膜成分的相关知识。(1)制备细胞膜时应选用哺乳动物或人的成熟的红细胞，因为它没有细胞核和众多的细胞器，获取的膜即为细胞膜，排除了其他膜性物质的影响，降低了实验的难度，提高了实验的技巧性和科学性。(2)细胞膜的成分、特性和功能是十分重要的知识，它充分说明了生物体“成分组成结构、结构决定功能、结构和功能相适应”的特点。【参考答案】(1)把红细胞放到蒸馏水里，使细胞吸水胀破(2)血红蛋白 在氧浓度高的地方易与氧结合，在氧浓度低的地
10、方易与氧分离 运输氧(3)蛋白质 糖类 磷脂(4)不可以，若选用鸡的红细胞，则磷脂形成的单分子层面积大大超过膜面积的2倍。因为鸡的红细胞内含有多种具膜的细胞器，且各种细胞器的膜与细胞膜在成分上基本一致(5)C【变式训练2】将酶、抗体、核酸等生物大分子或小分子药物用磷脂制成的微球体包裹后，更容易运输到患病部位的细胞中，这是因为()A生物膜具有选择透性，能够允许对细胞有益的物质进入B脂双层是生物膜的基本骨架，且具有流动性C生物膜上的糖蛋白起识别作用D生物膜具有半透性，不允许大分子物质通过B【解析】药物外面用磷脂制成的微球体包裹，当到达相应的细胞结构时，微球体中的磷脂与细胞膜中的磷脂通过流动性运动到
11、一起，发生膜的融合，从而使药物进入细胞。考点3物膜系统1生物膜系统的构成细胞中的细胞膜、核被膜和其他各种细胞器的膜，在组成上类似(都是由脂双层和蛋白质构成)，在结构上紧密联系(内质网膜向内连着外层核被膜，向外与细胞膜直接相连)，它们共同构成了细胞中的生物膜系统。2生物膜系统的功能细胞中膜系统的存在，把细胞分隔为一个个小区域，使小小的细胞有了界限分明、功能各异的工作单位，也使膜的总面积大大增加，从而有利于各种化学反应互不干扰，有条不紊地顺利进行。3分泌蛋白的合成和分泌过程4归纳总结(1)细胞中典型的有增大膜面积措施的结构。具膜结构层数增大膜面积措施功能线粒体2内膜向内折叠成嵴促进需氧呼吸第三阶段
12、(电子传递链)顺利进行叶绿体2光合膜折叠成类囊体增大色素和酶的附着面积，有利于光反应顺利进行内质网1由一系列囊腔和细管组成为蛋白质的加工、脂质的合成提供场所高尔基体1由一系列扁平小囊和小泡组成为蛋白质的分类加工、多糖的合成提供场所(2)生物膜的主要成分为磷脂和蛋白质，但不同生物膜，由于功能不同，含量会有所不同。5生物膜系统在生产实践中的应用(1)工业：在仿生学中，模拟生物膜的选择透性功能，合成类似的膜结构，对各种水进行过滤、分离等，以净化水质。(2)农业：从生物膜结构入手，改善农作物新品种。如细胞膜上具防冻蛋白的作物新品种。(3)医学：人工合成膜来代替某些器官，执行功能，如人工肾。【例3】(2
13、010安徽)下列关于生物膜结构和功能的叙述，正确的是()A肌细胞的细胞膜上有协助葡萄糖跨膜运输的载体B细胞膜上的受体是细胞间信息交流所必需的结构C线粒体内膜上只分布着合成ATP的酶D核膜上的核孔可以让蛋白质和RNA自由进出【解析】葡萄糖进入人和哺乳动物成熟红细胞的方式为协助扩散，进入其他细胞的方式为主动运输，但都需要载体，故A正确；有的细胞间信息交流的受体在细胞内部，故B错误；核孔可以让蛋白质和RNA进出，但不是自由进出，而是有选择性的。答案：A【变式训练】下图是线粒体内膜的结构示意图，其中F0和F1两部分构成ATP合成酶。F0镶嵌在膜中，则F1位于()A内外膜之间B细胞质基质中C线粒体基质中D线粒体嵴中C【解析】根据对题干和图像的分析可知，F0镶嵌在线粒体内膜中(嵴是内膜的一部分)，F1露在表面，ATP合成酶用于合成ATP，在线粒体基质和内膜上都有ATP合成，因此F1应在线粒体基质中。