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第二节 细胞膜和细胞壁

1．在“验证活细胞吸收物质的选择性”实验中，未煮熟的玉米粒胚乳被染色而胚未被染色的原因是( )

A．胚乳细胞内的物质能被染色而胚细胞中的物质不易被染色 B．胚乳细胞的细胞膜能选择性吸收红墨水，而胚细胞不行 C．胚乳细胞是死细胞而胚细胞是活的

D．胚乳不是由细胞组成的而胚是由细胞组成的

解析：选C。胚乳细胞已经死亡，失去了选择透性，故能被染色。

2．(2012·嵊州高二检测)在电子显微镜下观察细胞膜，可以看到的是两条暗带中间夹一条明带，那么关于这两条暗带和一条明带的化学成分的说法比较准确的是 ( ) A．两条暗带的主要成分是蛋白质；明带的主要成分是磷脂，无蛋白质 B．明带的主要成分是蛋白质；两条暗带的主要成分是磷脂，无蛋白质 C．两条暗带的主要成分是蛋白质；明带的主要成分是磷脂，也有蛋白质 D．明带的主要成分是蛋白质；两条暗带的主要成分是磷脂，也有蛋白质

解析：选C。联系细胞膜的流动镶嵌模型，可以断定，两边的两条暗带的主要成分为蛋白质，中间明带主要为磷脂，另外还有贯穿其中的蛋白质等。 3．下列有关细胞膜的叙述中，错误的是( ) A．细胞膜主要由脂质和蛋白质组成 B．组成细胞膜的脂质中，磷脂最丰富

C．不同功能的细胞，其细胞膜上蛋白质的种类和数量相同 D．构成细胞膜的分子大多可以运动

解析：选C。不同细胞的细胞膜上存在的蛋白质的种类和数量不尽相同，使得细胞对物质表现出选择透性。

4．下列关于细胞的选择透性，说法正确的是( ) A．所有的物质都不能自由出入细胞 B．所有的物质都能出入细胞

C．所有被选择的物质都能无条件地进入细胞 D．死细胞没有选择透性

解析：选D。细胞膜的选择透性表现在对不同分子的选择上：允许通过还是不允许通过；如果细胞死亡，细胞膜的选择透性也就随之失去。 5．质膜的基本支架是( )

A．脂单层 B．脂双层

C．镶在膜表面的蛋白质 D．贯穿于膜中的蛋白质

解析：选B。脂双层是细胞膜流动镶嵌模型的基础部分，其中的任何一层都不能称为膜，膜蛋白以不同的方式镶嵌在脂双层上。

6．阅读有关生物膜结构探索历程的材料，回答相关问题。

资料1：1895年Overton在研究各种未受精卵细胞的透性时，发现脂溶性物质容易透过细胞膜，不溶于脂质的物质透过细胞膜十分困难。

资料2：20世纪初，科学家们第一次将细胞膜从某种细胞中分离出来，化学分析表明，它们的主要成分是磷脂和蛋白质。

资料3：1925年荷兰科学家用丙酮从某种细胞中提取脂质，在空气—水界面上铺展成单分子层，测得单分子层的面积恰为细胞表面积的2倍。

资料4：19世纪30年代初，科学家通过实验发现细胞膜不可能是单纯磷脂分子构成，再通过实验进一步发现可能还有蛋白质，于是提出在脂双层内外两侧都有蛋白质分子覆盖的假说。

资料5：1959年，罗伯特森在电镜下看到细胞膜清晰的“暗—亮—暗”的三层结构。按照“三明治”模型，科学家经过计算认为生物膜至少厚约15～20 nm。但电镜照片中，实际测得细胞膜的厚度约为7～10 nm。

资料6：1970年，科学家用荧光标记的小鼠细胞和人细胞等做了一系列相关融合实验。 (1)仅通过对资料l的分析，你能对膜结构提出什么样的假说？ (2)从资料3的实验结果可以得出什么结论？

(3)资料4、5中，通过比较分析膜的计算厚度和实测厚度，科学家对膜结构模型提出了什么样的假说？ (4)资料6中，科学家最早是用红色荧光染料标记人细胞的膜蛋白，用绿色荧光染料标记小鼠细胞的膜蛋白，进行融合实验。刚融合时，融合细胞一半发绿色荧光，另一半发红色荧光。在37 ℃下经过40 min，两种颜色的荧光均匀分布，这一实验现象表明了什么？

(5)1972年，桑格和尼克森综合以上实验，并在新的观察和实验证据基础上，提出了为大多数人所接受的________模型。

解析：(1)据资料1所述，脂溶性的物质(即脂质等)优先通过细胞膜，根据相似相溶原理可知，细胞膜中含有脂质，注意不能说是“磷脂”。后来实验证明细胞膜的主要成分是脂质中磷脂(如资料2所述)。(2)资料3中，“细胞表面积”也就是细胞膜的表面积，“单分子层的面积恰为细胞表面积的2倍”就说明细胞膜是2层磷脂分子构成的，即脂双层结构。(3)若按“覆盖”假说和“三明治”模型，细胞膜应该很厚(至少15～20 nm)，而实际上细胞膜很薄(仅有

7～10 nm)，说明“覆盖”假说和“三明治”模型不成立。(4)细胞膜的流动性的含义是其组成成分(包括脂双层和膜蛋白)都是可以运动的，当不同细胞的细胞膜接触后，因为各种成分是运动的，过一段时间，两种膜就融合在一起。(5)大多数人接受的细胞膜结构模型——流动镶嵌模型：“流动”指的是脂双层和膜蛋白都是可以运动的；而“镶嵌”指的是膜蛋白的存在方式。

答案：(1)细胞膜含有脂质。

(2)膜中的脂质分子必然排列为连续的两层(或膜是脂双层结构)。 (3)细胞膜上的蛋白质应该镶嵌(或不是覆盖)在磷脂双分子层中。 (4)组成细胞膜的蛋白质分子是可以流动的(或膜有流动性)。 (5)流动镶嵌

1．研究发现植物种子细胞以小油滴的方式贮存油，每个小油滴都由磷脂膜包被着，该膜最可能的结构是( )

A．由单层磷脂分子构成，磷脂的尾部向着油滴内 B．由单层磷脂分子构成，磷脂的头部向着油滴内 C．由两层磷脂分子构成，结构与细胞膜基本相同 D．由两层磷脂分子构成，两层磷脂的头部相对

解析：选A。因为内部是油滴，故磷脂分子亲脂的尾部朝内，外部是水，亲水的头部朝外，这样形成的是单层磷脂分子。

2细胞膜脂双层中，镶嵌的蛋白质分子分布在 ( ) A．仅在外表面 B．仅在两层之间 C．仅在内表面与外表面

D．两层之间、内表面与外表面都有

解析：选D。蛋白质分子跟磷脂分子一样，也有水溶性部分和脂溶性部分，所以有的膜蛋白整个贯穿在膜中，有的一部分插在膜中，一部分露在膜外，还有的整个露在膜的内外表面。 3．关于磷脂分子的性质，下列叙述正确的是( ) A．磷脂分子分为疏水的头部和亲水的尾部 B．磷脂分子只含有C、H、O三种元素 C．磷脂分子在细胞膜中分两层排列，头部朝外 D．磷脂分子的尾部不能摆动

解析：选C。磷脂分子的组成元素除C、H、O外，必含有P，磷脂分子的尾部是脂肪酸，是亲脂疏水的，具有长链，能够摇摆，正是由于这种摇摆使得细胞膜具有流动性。 4．胆固醇、脂肪酸、维生素D等物质以扩散的方式优先通过细胞膜，这是因为( )