《2025年创新教程高考总复习高三生物全一册人教版》

3. 流动镶嵌模型的基本内容
(1)结构模型

糖蛋白
糖脂
磷脂分子：磷脂双分子层：磷脂分子疏水“尾”相接，位于膜中央，构成膜的基本支架
蛋白质分子：承担膜的主要功能
不对称分布：①镶在磷脂分子层表面；②部分或全部嵌入磷脂双分子层；③贯穿整个磷脂双分子层
与细胞膜上的蛋白质和脂质结合的糖类分子称为糖被，与细胞表面的识别、细胞间的信息传递等功能有关
(2)结构特点

结构特点
内容：具有一定的流动性
原因：构成膜的磷脂分子和蛋白质分子大都是可以运动的
实例：质壁分离、变形虫运动、胞吞和胞吐、白细胞的吞噬作用等
影响因素：温度：一定范围内，温度升高，膜流动加快

答案：
(2) 结构特点
内容：具有一定的流动性
原因：构成膜的磷脂分子和蛋白质分子大都是可以运动的

1. 将台盼蓝注射到家兔血液中，发现脑和骨骼肌未被染色，是因为细胞膜能控制物质进出。(2024·贵州卷，15B)(√)
2. 囊泡与细胞膜的融合依赖于膜的选择透过性。(2023·浙江6月选考，6C)(×)
3. 构成细胞膜的蛋白质分子是运动的，磷脂分子是静止的。(×)
4. 细胞膜的基本支架是由磷脂分子和蛋白质分子共同形成的。(×)

答案： 1. √（该说法正确，细胞膜能控制物质进出细胞，台盼蓝是细胞不需要的大分子，活细胞的细胞膜不允许其进入，因此脑和骨骼肌等活细胞区域未被染色）
2. ×（囊泡与细胞膜融合依赖于膜的流动性，而非选择透过性）
3. ×（构成细胞膜的磷脂分子和蛋白质分子都是运动的）
4. ×（细胞膜的基本支架是磷脂双分子层，并非磷脂分子和蛋白质分子共同形成）

1. (必修1 P₄₁“图3—2左上图信息”)是否所有激素均与靶细胞的细胞膜表面受体结合？
不是。有些激素（如性激素/固醇类激素）可与细胞内受体结合（通过自由扩散进入细胞/跨膜运输方式为自由扩散）。

答案： 不是。有些激素（如性激素$/$固醇类激素）可与细胞内受体结合（通过自由扩散进入细胞$/$跨膜运输方式为自由扩散）。

2. (必修1 P₄₂“思考·讨论”)将人肝细胞中的磷脂全部提取并铺成单层分子，其面积大于肝细胞表面积的2倍，请解释原因。
肝细胞具有细胞膜、核膜和多种细胞器膜（如内质网膜、高尔基体膜等），这些膜结构均以磷脂双分子层为基本支架。细胞膜面积的2倍仅对应细胞膜中磷脂分子的总面积，而细胞内其他膜结构中的磷脂分子也会被提取出来，因此提取的所有磷脂铺成单层分子的面积大于肝细胞表面积的2倍。

答案： 肝细胞具有细胞膜、核膜和多种细胞器膜（如内质网膜、高尔基体膜等），这些膜结构均以磷脂双分子层为基本支架。细胞膜面积的2倍仅对应细胞膜中磷脂分子的总面积，而细胞内其他膜结构中的磷脂分子也会被提取出来，因此提取的所有磷脂铺成单层分子的面积大于肝细胞表面积的2倍。

3. (必修1 P₄₃、₄₅“文字信息”)说出流动镶嵌模型与蛋白质—脂质—蛋白质三层结构模型有何异同？
相同点：均认为细胞膜主要由脂质和蛋白质组成。
不同点：
1. 结构组成：蛋白质—脂质—蛋白质三层结构模型认为细胞膜是“蛋白质—脂质—蛋白质”三层静态统一结构；流动镶嵌模型认为细胞膜以磷脂双分子层为基本支架。
2. 蛋白质分布：三层结构模型中蛋白质分子对称分布在脂质两侧；流动镶嵌模型中蛋白质分子有的镶在磷脂双分子层表面，有的部分或全部嵌入，有的贯穿整个磷脂双分子层，分布不对称。
3. 膜的状态：三层结构模型认为细胞膜是静态的；流动镶嵌模型认为细胞膜具有一定的流动性。

答案： 相同点：均认为细胞膜主要由脂质和蛋白质组成。
不同点：
1. 结构组成：蛋白质—脂质—蛋白质三层结构模型认为细胞膜是“蛋白质—脂质—蛋白质”三层静态统一结构；流动镶嵌模型认为细胞膜以磷脂双分子层为基本支架。
2. 蛋白质分布：三层结构模型中蛋白质分子对称分布在脂质两侧；流动镶嵌模型中蛋白质分子有的镶在磷脂双分子层表面，有的部分或全部嵌入，有的贯穿整个磷脂双分子层，分布不对称。
3. 膜的状态：三层结构模型认为细胞膜是静态的；流动镶嵌模型认为细胞膜具有一定的流动性。

4. (情景探究)为了研究细胞膜的结构和功能，某科研小组进行了多方面的实验。以下是关于实验的几个问题，请尝试解答。
(1)鉴定细胞膜磷脂双分子层的实验思路是什么？
用哺乳动物成熟红细胞制备纯净细胞膜，用丙酮提取脂质，将脂质在水面铺展成单分子层，测量单分子层面积，若为细胞膜面积的2倍，则证明细胞膜由磷脂双分子层构成。
(2)鉴定细胞膜流动性的实验思路是怎样的？
用荧光染料分别标记人和鼠细胞膜上的蛋白质，诱导细胞融合，观察荧光分布，若一段时间后荧光均匀分布，说明细胞膜具有流动性。
(3)如何探究细胞膜的识别作用？
取同种生物的精子和卵细胞，分为两组，实验组用蛋白酶处理卵细胞细胞膜（去除糖蛋白），对照组不处理，观察精子与卵细胞的结合情况；若实验组结合率显著低于对照组，则证明细胞膜具有识别作用。
(4)探究细胞膜控制物质进出细胞的实验思路是什么？
用红墨水分别处理活细胞和死细胞，观察细胞染色情况；若活细胞不被染色，死细胞被染色，说明活细胞膜能控制物质进出细胞。

答案：
(1) 用哺乳动物成熟红细胞制备纯净细胞膜，用丙酮提取脂质，将脂质在水面铺展成单分子层，测量单分子层面积，若为细胞膜面积的2倍，则证明细胞膜由磷脂双分子层构成。
(2) 用荧光染料分别标记人和鼠细胞膜上的蛋白质，诱导细胞融合，观察荧光分布，若一段时间后荧光均匀分布，说明细胞膜具有流动性。
(3) 取同种生物的精子和卵细胞，分为两组，实验组用蛋白酶处理卵细胞细胞膜（去除糖蛋白），对照组不处理，观察精子与卵细胞的结合情况；若实验组结合率显著低于对照组，则证明细胞膜具有识别作用。
(4) 用红墨水分别处理活细胞和死细胞，观察细胞染色情况；若活细胞不被染色，死细胞被染色，说明活细胞膜能控制物质进出细胞。

1. 通过冷冻技术，细胞膜通常从某个部位断裂分开，结构如图所示。据图分析不可以推出的结论是(C)

a侧
b侧

A.图中b侧含细胞质基质
B.磷脂双分子层疏水端断裂
C.细胞膜具有一定的流动性
D.膜蛋白的分布存在不对称性

答案： C

2. (不定项)驱动的分子转子可与特定的细胞膜识别，经紫外光激活后，以每秒200万～300万转的转速进行旋转，改变细胞膜中磷脂分子的排列而完成钻孔，如图所示。下列有关说法错误的是(BC)

(光激活)

A.分子转子与特定细胞膜的识别依靠细胞膜上的糖蛋白
B.细胞膜中磷脂分子的排列被改变说明细胞膜具有选择透过性
C.细胞膜中磷脂分子的排列与磷脂分子的亲水性无关
D.题图在亚显微结构水平上解释分子转子完成钻孔的过程

答案： BC