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细胞膜实验类题归类赏析

2012-04-04  精彩教师...

细胞膜实验类题归类赏析

一  细胞膜成分

 细胞膜的主要成分是脂质和蛋白质,此外海含有少量的糖类。关于细胞膜成分的探究可通过:①溶脂剂处理,细胞膜被破坏,说明存在脂质;②蛋白酶处理,细胞膜被破坏,说明存在蛋白质;③脂溶性物质优先通过细胞膜,说明细胞膜中含有脂质。

【例1】细胞膜常常被脂质溶剂和蛋白酶处理后溶解,由此可以推断细胞膜的化学成分主要是①磷脂 ②蛋白质③多糖 ④核酸                               (    )

A.①③    B、②③    C.①②    D.②④

解析;根据题干信息:细胞膜常常被脂质溶剂和蛋白酶处理后溶解,说明细胞膜上存在磷脂和蛋白质。答案C

【例2】维生素D能较水溶性维生素优先通过细胞膜,这是因为                   (    )

    A.细胞膜以磷脂双分子层作基本支架

    B.磷脂双分子层内不同程度地镶嵌着蛋白质

    C.细胞膜的结构特点是具有一定的流动性

    D.细胞膜是选择透过性膜

解析;维生素D是脂溶性维生素,优先通过细胞膜,说明细胞膜中含有脂质。答案A

二  细胞膜的结构

生物膜的流动镶嵌模型认为,磷脂是构成脂质双分子层的基本支架,有的蛋白质分子镶嵌在脂质双分子层表面,有的部分或全部嵌入脂质双分子层中,有的横跨整个脂质双分子层。磷脂分子和蛋白质分子大多可以运动。

【例3】有人研究未受精卵细胞的透性时,发现脂溶性物质很容易通过细胞膜,而不能溶于脂质的物质则不容易通过细胞膜.由此可见,细胞膜的化学成分中一定有某种物质,有利于脂质物质的通过.将这种物质提取出来,并将它在空气-水界面是铺成单分子层是,这个分子层的面积相当于原来细胞表面积的两倍.根据以上事实推测:

(1)细胞膜上的这种化学成分是__________.

(2)这种化学成分在细胞膜上的分布状况是:____________________.

解析:本题考查细胞膜的结构和组分。脂溶性物质容易透过细胞膜,不溶于脂类的物质不易透过,根据化学上相似相溶的原理,说明细胞膜含有溶于脂的相似物质,现在已知这种物质是磷脂。这种物质单分子层的面积相当于原来的细胞膜表面积的两倍,说明膜上分布状况是双层结构的。

答案:(1)磷脂 (2)连续的两层

三 细胞膜的特点

 1 结构特点

  构成细胞膜的磷脂分子和大多数蛋白质分子是运动,决定了细胞膜具有流动性。

【例4】在人和鼠的细胞融合实验中,用两种荧光物分别标记两种抗体,使之分别结合到鼠和人的细胞膜表面抗原物质上(如图4-7).实验结果表明,细胞开始融合时,人,鼠细胞的表面抗原"泾渭分明",各自只分布于各自的细胞表面;但在融合之后,两种抗原就平均地分布在融合细胞的表面了.请分析回答下面的问题.

 (1)细胞融合的实验表明了组成细胞膜的__________分子是可以运动的,由此也证明了细胞膜具有__________的特点.

(2)在细胞融合实验中,一种抗体只能与相应的抗原结合,说明了这类物质在分子结构上具有__________性.

(3)细胞融合实验若在20℃条件下进行,则两种表面抗原平均分布的时间大大延长,这说明_________.若在1℃条件下,两种表面抗原便难以平均地分布,这又说明_________________.

解析:本题考查细胞膜的流动性。一种抗体只能与相应的抗原结合,说明了这类物质在分子结构上具有特异性。细胞膜的流动性与温度有关,温度降低膜上蛋白质分子的运动几乎停止,引起流动性下降。

答案:(1)蛋白质等 流动性 (2)特异 (3)随环境温度的降低,膜上蛋白质分子的运动速度减慢 环境温度很低时,膜上蛋白质分子的运动几乎停止

2 功能特点

活的细胞的细胞膜具有选择透过性,一旦细胞死亡了则变为全透性。

【例5】构成细胞的细胞膜是选择透过性膜,其特点是水分子可以自由通过,被选择的小分子和离子可以通过,不被选择的小分子和离子及大分子物质不能通过。请根据提供的实验材料和用具验证细胞膜的选择透过性的功能,要求简要写出第二步及以后的实验步骤,并预测实验结果。

材料用具:①新鲜的红色月季花  ②烧杯  ③玻璃铅笔  ④质量分数15%的盐酸⑤清水 ⑥量筒

(1)方法步骤:

第一步:选两只大小相同的烧杯,用玻璃铅笔标出A或B;

第二步:                              ;

第三步:                             。

(2)实验结果预测:               ;

(3)上述实验中盐酸溶液里出现的现象产生的原因是          。

解析:认真分析材料可知自变量是质量分数15%的盐酸或清水,因变量则是溶液颜色的变化。盐酸的作用是杀死细胞,是细胞膜失去选择性而变为全透性。在设计实验中应注意平衡无关变量(如选择等量的红色月季花花瓣、加入等量15%的盐酸或清水等),体现对照原则(加入等量15%的盐酸为实验组,另一组则为对照组)。

答案:(1)第二步:在(A)B两只烧杯中分别加入等量15%的盐酸或清水。  第三步:选等量的红色月季花花瓣,分别放入(A)B两只烧杯中,经过一段时间后观察。(2)水中花瓣仍呈红色,水为无色。盐酸中的花瓣的颜色逐渐褪去,而溶液逐渐变红。(3)在较强的酸性环境中生物膜丧失了选择透过性的能力,大分子的色素分子进入外界溶液。

 

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