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課時分層作業(yè)(八) 細胞膜——系統(tǒng)的邊界 [學業(yè)達標練] 1．“體驗制備細胞膜的方法”的實驗中，材料選用哺乳動物成熟的紅細胞，關鍵原因是哺乳動物成熟的紅細胞(　　) 【導學號：92172080】 A．是動物細胞 B．無細胞核 C．有各種細胞器 D．無細胞核及各種細胞器 D　[本實驗之所以選擇哺乳動物成熟的紅細胞作為實驗材料，原因就是哺乳動物成熟的紅細胞無細胞核及眾多的細胞器。這樣，紅細胞吸水漲破后剩余的就是純凈的細胞膜，避免了核膜及各種細胞器膜的干擾。] 2.右圖表示細胞膜中的各種成分及其含量，其中①②③對應的成分是(　　) 【導學號：92172081】 A．①磷脂，②蛋白質，③膽固醇 B．①蛋白質，②脂肪，③纖維素 C．①脂質，②蛋白質，③糖類 D．①蛋白質，②脂質，③糖類 C　[細胞膜中脂質含量最多，其次是蛋白質，含量最少的是糖類。] 3．下列選項中最可能是構成細胞膜的一組化學元素的是(　　) 【導學號：92172082】 A．C、H、O、N、Fe　　　　 B．C、H、O C．C、H、O、P D．C、H、O、N、P D　[細胞膜的主要成分是蛋白質和脂質，而脂質中主要是磷脂。蛋白質的基本組成元素為C、H、O、N，而磷脂除了C、H、O外，還含有P，由此判定D項符合題意。] 4．在哺乳動物受精過程中，精子能夠與卵細胞相互識別，精子將其頭部鉆入卵細胞中，與卵細胞發(fā)生結合，當一個精子進入后，卵細胞膜發(fā)生變化，不再讓其他精子進入。這一現(xiàn)象體現(xiàn)出細胞膜能夠(　　) 【導學號：92172083】 A．保障細胞內部環(huán)境的相對穩(wěn)定 B．控制物質進出細胞 C．使卵細胞攝入所需要的精子 D．進行細胞間的信息交流 D　[細胞膜具有多種重要功能，精卵之間的相互識別與結合，靠的是細胞膜上對應的糖蛋白信息分子，是一種信息交流過程。] 5．下列關于植物細胞細胞壁的說法，不正確的是(　　) 【導學號：92172084】 A．植物細胞都有細胞壁 B．細胞壁的化學組成中含有多糖 C．細胞壁對植物細胞有支持和保護作用 D．細胞壁可控制物質進出細胞 D　[植物細胞都有細胞壁；其細胞壁的主要成分是纖維素和果膠，纖維素是多糖；細胞壁對植物細胞有保護和支持作用；細胞壁是全透性的，不能控制物質進出細胞。] 6．在洋蔥鱗片葉的表皮細胞內，液泡中含有紫色的花青素。將鱗片葉的表皮撕成若干小方塊放入清水中，水的顏色無明顯變化。若進行加溫，隨著水溫的升高，觀察到水的顏色會逐漸變?yōu)樽仙?。其主要原因?　　) 【導學號：92172085】 A．細胞壁在加溫中受到破壞 B．水溫升高，花青素的溶解度加大 C．加溫使細胞膜和液泡膜失去了控制物質進出的作用 D．加溫使水中的化學物質發(fā)生了反應 C　[由題意知加溫后水的顏色變?yōu)樽仙f明液泡中的色素由液泡流出后經細胞膜進入水中，即由于水溫升高，導致細胞膜和液泡膜失去了控制物質進出的作用。] (備選習題) 1．下列有關細胞膜制備及觀察的敘述，正確的是(　　) A．家雞的紅細胞是最佳的實驗材料 B．若選用洋蔥鱗片葉表皮細胞，則需先用吸漲法去除細胞壁 C．制備細胞膜應先利用吸水漲破法，再利用離心法獲取 D．可以用高倍鏡直接進行觀察 C　[一般選擇哺乳動物成熟的紅細胞作為實驗材料。用吸漲法不能去除植物細胞壁。觀察時應先用低倍鏡，再用高倍鏡。] 2．對于功能復雜的細胞膜，以下說法正確的是(　　) A．脂質的種類和數(shù)量較多 B．蛋白質的種類和數(shù)量較多 C．脂質的種類較多，數(shù)量較少 D．蛋白質的種類較少，數(shù)量較多 B　[細胞膜功能復雜程度與細胞膜上蛋白質的種類和數(shù)量有關，故選B。] 3．春天，很多植物同時開花，花粉在空氣中傳播后，也很容易黏附到其他植物的柱頭上，但這些花粉不能萌發(fā)，而落到同種植物柱頭上的花粉可以萌發(fā)。這依賴于(　　) A．細胞分泌物的信息傳遞 B．花粉柱頭細胞的細胞膜上受體的識別 C．花粉與柱頭細胞間的胞間連絲 D．花粉與柱頭細胞中核酸的一致性 B　[花粉與柱頭細胞膜上的受體相識別，花粉才能萌發(fā)。] 4．“在原始海洋中，生命起源過程至關重要的階段是膜的出現(xiàn)。”這一提法的重要依據是(　　) A．細胞膜是細胞的結構組成部分 B．細胞膜上有許多功能蛋白 C．細胞膜將生命物質與外界環(huán)境分隔開，使其成為相對獨立的系統(tǒng)，保障了細胞內部環(huán)境的相對穩(wěn)定 D．細胞膜能控制物質的進出 C　[原始海洋中的有機物逐漸集聚，并且相互作用，演化出原始的生命，由于膜將生命物質與外界環(huán)境分隔開來，產生了原始細胞，并成為相對獨立的系統(tǒng)，保障了細胞內部環(huán)境的相對穩(wěn)定，這是生命起源過程中至關重要的階段。] 5．回答下列有關細胞膜的問題： (1)某同學欲獲得純凈的細胞膜，以研究其結構及功能，請你幫助設計一個簡易實驗： ①選取人體的__________(填字母)作為獲得細胞膜純凈物的來源，選取該材料的原因是____________________________________________。 A．成熟的紅細胞　　　 B．神經細胞 C．白細胞 D．口腔上皮細胞 ②將選取的材料放入__________中，一段時間后細胞將破裂。 (2)不同細胞細胞膜的生理功能不同，主要取決于細胞膜上__________的種類和數(shù)目不同。 (3)植物細胞在細胞膜之外還有一層細胞壁，細胞壁的化學成分是__________。 [答案]　(1)①A　人和哺乳動物成熟紅細胞中無細胞器膜及核膜，只有細胞膜 ②清水(或蒸餾水) (2)蛋白質　(3)纖維素和果膠 [沖A挑戰(zhàn)練] 7．如圖是細胞間的3種信息交流方式，請據圖回答： (1)圖A表示細胞分泌的化學物質，隨①________到達全身各處，與靶細胞表面的②________結合，將信息傳遞給靶細胞。 (2)圖B表示通過相鄰兩細胞的________，使信息從一個細胞傳遞給另一個細胞，圖中③表示___________________________________， 請舉例：____________________________________。 (3)圖C表示相鄰兩植物細胞之間形成________，攜帶信息的物質從一個細胞傳遞給另一個細胞，圖中④表示________。 (4)由以上分析可知：在多細胞生物體內，各個細胞之間都維持功能的協(xié)調，才能使生物體健康地生存。這種協(xié)調性的實現(xiàn)不僅依賴于物質和能量的交換，也有賴于______的交流，這種交流大多與______________有關。 [解析]　(1)圖A顯示內分泌細胞分泌的激素分子通過血液循環(huán)運往靶細胞，并與靶細胞表面的受體結合，將信息傳遞給靶細胞。 (2)圖B所顯示的細胞交流方式為通過相鄰兩細胞間的細胞膜直接接觸傳遞信息，圖中的③表示與膜結合的信號分子，精卵間的相互識別與結合即為該方式。 (3)圖C表示相鄰兩植物細胞間形成通道將信息分子傳遞給另一細胞，圖中④為胞間連絲。 [答案]　(1)血液　受體 (2)細胞膜接觸　與膜結合的信號分子　精子和卵細胞之間的識別和結合 (3)通道　胞間連絲 (4)信息　細胞膜的結構和功能 8．現(xiàn)有人的成熟紅細胞、人的口腔上皮細胞、蛙的紅細胞、雞肝研磨液等生物材料及相關用具，請根據以上材料，完成下列實驗設計并分析有關問題。 (1)為獲得純凈的細胞膜，應選取上述材料中的________________做實驗。選用該材料的原因是它____________________________________。 (2)將選取的上述材料放入________中，由于________作用，一段時間后細胞將破裂。 (3)通過有關方法，測得多種膜的化學成分，如下表。 　　　　物質種類 膜的類別　　　　 蛋白質 (%) 脂質(%)主 要是磷脂 糖類 (%) 變形蟲細胞膜 54 42 4 小鼠肝細胞膜 44 52 4 人紅細胞膜 49 43 8 線粒體內膜 76 24 0 菠菜葉綠體囊 狀結構膜 70 30 0 表中數(shù)據顯示，細胞膜與細胞器膜的化學物質組成上的共同點是________________________，主要區(qū)別是__________________________。 [解析]　(1)人成熟的紅細胞無細胞核和眾多的細胞器，是獲取純凈細胞膜的好材料。 (2)人體細胞外液的滲透壓相當于0.9%的生理鹽水的滲透壓，當紅細胞放入蒸餾水中后，會因滲透作用吸水過多而破裂。 (3)由題中表格可看出各種膜的主要組成成分相同，都主要由蛋白質和脂質組成；分別比較每種成分在不同膜中的含量，可得出細胞膜與細胞器膜組成的主要區(qū)別。 [答案]　(1)人的成熟紅細胞　沒有細胞核和眾多的細胞器　(2)蒸餾水(清水)　滲透　(3)主要由蛋白質和脂質組成　細胞器膜中蛋白質含量較高，脂質含量較低(蛋白質和脂質的比例不同；或細胞膜含糖類，而細胞器膜不含糖類) (備選習題) 1．據最新研究發(fā)現(xiàn)，內皮素在皮膚中分布不均，是造成色斑的主要原因。內皮素拮抗劑進入皮膚，可以和黑色素細胞膜的受體結合，使內皮素失去作用。上述材料體現(xiàn)了細胞膜(　　) A．保障細胞內部環(huán)境的相對穩(wěn)定 B．控制物質進出細胞 C．進行細胞間的信息交流 D．組成成分主要為磷脂和蛋白質 C　[由題干信息可知，內皮素拮抗劑可以和黑色素細胞膜受體結合，使內皮素失去作用，故體現(xiàn)了細胞膜的信息交流功能。] 2．下圖表示細胞膜的功能模式圖。據圖分析，下列說法不正確的是(　　) A．功能①在生命起源過程中具有重要作用 B．功能②表示進入細胞的物質對細胞都有利 C．胰島素調控生命活動可用圖中③表示 D．相鄰的植物細胞可通過功能④進行信息交流 B　[功能①表示細胞膜將細胞與外界環(huán)境分隔開，在生命起源過程中具有重要作用，將生命物質與外界環(huán)境分隔開，產生了原始的細胞，并成為相對獨立的系統(tǒng)，A正確；功能②表示物質進出細胞，一般是吸收有利物質，但有些有害物質也能進入細胞，說明控制物質進出細胞是相對的，B錯誤；功能③表示進行細胞間的信息交流，激素通過與靶細胞膜上相應物質識別來調控生命活動，C正確；相鄰的植物細胞可通過功能④進行信息交流，D正確。] 3．細胞膜具有控制物質進出的功能。請利用以下材料和用具，驗證細胞膜具有控制物質進出的功能。 (1)實驗材料和用具： 新鮮的紅色月季花瓣、燒杯、玻璃鉛筆、質量分數(shù)為15%的鹽酸、清水、量筒。 (2)方法步驟： ①選兩只大小相同的燒杯，分別用玻璃鉛筆標上A、B。 ②____________________________________________________________。 ③選等量的紅色月季花瓣，分別放入A、B兩只燒杯中。 ④經過相同時間后觀察并記錄實驗結果。 (3)實驗結果： ____________________________________________________________。 (4)請解釋鹽酸溶液中出現(xiàn)實驗結果的原因： ____________________________________________________________ ____________________________________________________________。 [解析]　本題所利用的原理是活細胞的細胞膜對物質進出細胞有選擇透過性，細胞死亡后選擇透過性消失。在完成該實驗時要注意遵循單一變量原則和對照原則。 中學階段對照實驗設計的步驟一般有四步：第一步：分組編號。即選兩只大小相同的燒杯，分別用玻璃鉛筆標上A、B(步驟①)。第二步：設置對照實驗。向A、B兩燒杯中分別加入等量的15%的鹽酸和清水，再分別向兩燒杯中加入等量的紅色月季花瓣(步驟②③)。第三步：觀察并記錄實驗結果，注意要設置觀察標準，即相同時間后觀察花瓣、水的顏色變化(步驟④)。第四步：實驗結論。結合實驗原理，依據實驗現(xiàn)象，得出實驗結論。本實驗的現(xiàn)象是清水中花瓣仍為紅色，水無色；鹽酸中花瓣褪色，溶液變紅。在分析鹽酸溶液中出現(xiàn)實驗結果的原因時可從鹽酸對細胞膜選擇透過性的影響角度進行分析。 [答案]　(2)②在A、B兩只燒杯中分別加入等量的15%的鹽酸和清水　(3)清水中花瓣仍為紅色，水無色；鹽酸中花瓣褪色，溶液變紅　(4)在酸性環(huán)境中，細胞膜和液泡膜被破壞，失去了控制物質進出的作用，液泡中的大分子色素進入鹽酸中