第四章細(xì)胞的物質(zhì)輸入和輸出第1節(jié)物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)膶?shí)例[目標(biāo)導(dǎo)航]1．舉例說(shuō)明細(xì)胞膜是選擇透過(guò)性膜。2．嘗試提出問(wèn)題，作出假設(shè)。3．進(jìn)行關(guān)于植物細(xì)胞吸水和失水的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和操作。[基礎(chǔ)鞏固題]1．下列現(xiàn)象中屬于滲透作用的是()。A．水分子通過(guò)細(xì)胞壁 B．葡萄糖分子通過(guò)細(xì)胞膜C．K+通過(guò)原生質(zhì)層 D．水分子通過(guò)原生質(zhì)層2．利用高濃度的鹽水殺菌的原理是()。A．鹽水中的氯離子有殺菌的作用B．高濃度鹽水中水分不足，不利于細(xì)菌生長(zhǎng)C．細(xì)菌由于脫水而死亡D．鈉離子有殺菌作用3．將一種動(dòng)物細(xì)胞浸沒(méi)于質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5％的蔗糖溶液中，它會(huì)膨脹破裂，則它的細(xì)胞液的濃度()。A．小于5％B．等于5％C．大于5％D．不能確定4．一個(gè)成熟的植物細(xì)胞，它的原生質(zhì)層主要包括()。A．細(xì)胞膜、核膜和這兩層膜之間的細(xì)胞質(zhì)B．細(xì)胞膜、液泡膜和這兩層膜之間的細(xì)胞質(zhì)C．細(xì)胞膜和液泡膜之間的細(xì)胞質(zhì)D．細(xì)胞壁、液泡膜和它們之間的細(xì)胞質(zhì)5．植物細(xì)胞發(fā)生質(zhì)壁分離的原因是()。①外界溶液濃度大于細(xì)胞液濃度②細(xì)胞液濃度大于外界溶液濃度③細(xì)胞壁的伸縮性大于原生質(zhì)層的伸縮性④原生質(zhì)層的伸縮性大于細(xì)胞壁的伸縮性A．②④ B．①④ C．②③ D．③④6．將人體的血液置于濃度為9％的食鹽溶液中，制成臨時(shí)裝片，用顯微鏡觀察，可以發(fā)現(xiàn)血細(xì)胞()。A．質(zhì)壁分離B．呈正常狀態(tài)C．細(xì)胞膜破裂D．皺縮7．下列細(xì)胞能成功用于做質(zhì)壁分離實(shí)驗(yàn)的材料的是()。A．人的口腔上皮細(xì)胞 B．洋蔥根尖分生區(qū)細(xì)胞C．葉的下表皮細(xì)胞 D．用開(kāi)水煮過(guò)的洋蔥鱗片葉紫色外表皮細(xì)胞8．將洋蔥表皮細(xì)胞放在30％的蔗糖溶液中，細(xì)胞發(fā)生了質(zhì)壁分離，則此細(xì)胞的原生質(zhì)層與細(xì)胞壁之間的物質(zhì)應(yīng)是()。A．水 B．等于30％蔗糖溶液C．低于30％的蔗糖溶液 D．高于30％的蔗糖溶液9．一學(xué)生做質(zhì)壁分離和復(fù)原實(shí)驗(yàn)時(shí)，顯微鏡下只有一個(gè)細(xì)胞沒(méi)有發(fā)生質(zhì)壁分離，其他細(xì)胞都出現(xiàn)了明顯的質(zhì)壁分離現(xiàn)象，這可能是因?yàn)?)。A．該細(xì)胞是正在發(fā)育過(guò)程中的細(xì)胞 B．該細(xì)胞是死細(xì)胞C．蔗糖溶液濃度太小 D．實(shí)驗(yàn)操作不正確10．將洋蔥表皮放人一定濃度的硝酸鉀溶液中，該表皮的細(xì)胞便發(fā)生質(zhì)壁分離，不久這些細(xì)胞又逐漸發(fā)生質(zhì)壁分離復(fù)原。其原因是()。A．細(xì)胞液的溶質(zhì)流出細(xì)胞B．質(zhì)壁分離后的細(xì)胞只允許水分子進(jìn)入C．K+和NO3—進(jìn)入了液泡D．水和溶質(zhì)自由地進(jìn)出細(xì)胞11．下列關(guān)于半透膜和細(xì)胞膜的描述中，錯(cuò)誤的是()。A．半透膜是允許一部分物質(zhì)通過(guò)，不允許另一部分物質(zhì)通過(guò)的膜B．細(xì)胞膜是一層選擇透過(guò)性膜，除H2O、CO2、O2等可以自由通過(guò)外，其他被選擇的小分子、離子也能通過(guò)，具有生物活性C．細(xì)胞膜不屬于半透膜D．半透膜包括物理性的過(guò)濾膜和生物性的選擇透過(guò)性膜12．把體積與質(zhì)量百分比濃度相同的葡萄糖和蔗糖溶液用半透膜(允許溶劑和葡萄糖通過(guò)，不允許蔗糖通過(guò))隔開(kāi)(如右圖)，一段時(shí)間后液面的情況是()。A．甲高于乙 B．乙高于甲先甲高于乙，后乙高于甲 D．先甲低于乙，后乙低于甲13．用2mol／L的乙二醇和2mol／l的蔗糖溶液分別浸浴某種植物細(xì)胞，觀察質(zhì)壁分離現(xiàn)象，得到其原生質(zhì)體體積的變化情況如下圖所示。據(jù)圖回答：(1)原生質(zhì)體體積在A—B的變化說(shuō)明：，細(xì)胞液濃度外界溶液濃度。(2)在1min后，處于2mol／L蔗糖溶液中的細(xì)胞，其細(xì)胞液濃度將，此時(shí)，在細(xì)胞壁與原生質(zhì)層之間充滿了。要使該細(xì)胞復(fù)原，應(yīng)將其置于中。(3)在1min后，處于2mol／L乙二醇溶液中的細(xì)胞，其原生質(zhì)體體積發(fā)生變化的原因是。(4)并不是該植物的所有生活細(xì)胞均可發(fā)生質(zhì)壁分離，能發(fā)生質(zhì)壁分離的細(xì)胞還必須具有。[思維拓展題]14．下圖中甲、乙兩圖是滲透裝置示意圖，丙圖是根毛細(xì)胞示意圖。請(qǐng)據(jù)甲、乙、丙三圖回答下列問(wèn)題：(甲圖是發(fā)生滲透作用的初始狀態(tài)，乙圖是發(fā)生了較長(zhǎng)時(shí)間的滲透作用之后達(dá)到平衡的狀態(tài))(1)典型的滲透裝置必須具備兩個(gè)條件：①(指明甲圖中相應(yīng)部位)；②。(2)比較甲圖中①和②處溶液濃度的大小：。(3)丙圖中⑦為，，甲圖中的③相當(dāng)于丙圖中的，它與丙圖中相應(yīng)結(jié)構(gòu)的區(qū)別是。(4)若把根毛細(xì)胞放在30％的蔗糖溶液中，它將出現(xiàn)，再放入清水中，它又出現(xiàn)。(5)如果把根毛細(xì)胞放在90％的蔗糖溶液中，它會(huì)出現(xiàn)什么變化?。過(guò)一段時(shí)間再放入清水中，此時(shí)根毛細(xì)胞與上題中放入清水中的變化一樣嗎?。為什么?。(6)鹽堿地中的植物常出現(xiàn)萎蔫現(xiàn)象，其原因是。15．請(qǐng)根據(jù)下述器材設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)，鑒別兩種不同濃度的蔗糖溶液，寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)步驟并分析結(jié)果。1瓶10％的蔗糖溶液、1瓶30％的蔗糖溶液、250mL的燒杯1個(gè)、半透膜制成的透析袋1個(gè)、刻度玻璃管1支、細(xì)線1根、支架1個(gè)。(1)實(shí)驗(yàn)步驟：①；②；③；④。(2)結(jié)果分析：。16．給你洋蔥、蔗糖、蒸餾水及必要的工具，請(qǐng)你設(shè)計(jì)一個(gè)測(cè)定洋蔥表皮細(xì)胞的細(xì)胞液濃度的實(shí)驗(yàn)方案：(1)原理：水的作用。(2)方法：①配制的蔗糖溶液。②制作洋蔥表皮細(xì)胞裝片。③用顯微鏡觀察裝片。[自主探究題]17．課題研究：如何判斷酵母菌的死活。(1)閱讀背景材料：酵母菌是一類(lèi)單細(xì)胞真菌，常用于釀酒和發(fā)面。(2)問(wèn)題與假設(shè)：作為發(fā)酵的主體，酵母菌的存活率非常重要，如何判斷酵母菌的死活呢?針對(duì)此問(wèn)題提出假設(shè)：。(建議考慮：臺(tái)盼藍(lán)是一種染料，不易通過(guò)細(xì)胞膜；活細(xì)胞的細(xì)胞膜具有選擇透過(guò)性)(3)請(qǐng)寫(xiě)出你的實(shí)驗(yàn)思路并根據(jù)現(xiàn)象判斷細(xì)胞的死活。(4)此實(shí)驗(yàn)利用的是染料排除法，它是檢查細(xì)胞活性的常用方法。其原理是：細(xì)胞損傷或死亡時(shí)，可以穿透與解體的DNA結(jié)合，使其著色；而活細(xì)胞，因此可以鑒別死細(xì)胞與活細(xì)胞。

第2節(jié)生物膜的流動(dòng)鑲嵌模型[目標(biāo)導(dǎo)航]1．簡(jiǎn)述生物膜的結(jié)構(gòu)。2．探討在建立生物膜模型的過(guò)程中，實(shí)驗(yàn)技術(shù)的進(jìn)步所起的作用。3．探討建立生物膜模型的過(guò)程如何體現(xiàn)結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的觀點(diǎn)。[基礎(chǔ)鞏固題]1．回答科學(xué)家對(duì)生物膜結(jié)構(gòu)的探索歷程。(1)19世紀(jì)末，歐文頓發(fā)現(xiàn)凡是可以溶于脂質(zhì)的物質(zhì)，比不能溶于脂質(zhì)的物質(zhì)更容易通過(guò)細(xì)胞膜進(jìn)人細(xì)胞，于是他提出：。(2)20世紀(jì)初，科學(xué)家第一次將膜從哺乳動(dòng)物的紅細(xì)胞中分離出來(lái)，化學(xué)分析表明，膜的主要成分是。(3)1925年，兩位荷蘭科學(xué)家用丙酮從人的紅細(xì)胞中提取脂質(zhì)，在空氣一水界面上鋪展成單分子層，測(cè)得單分子層的面積恰為紅細(xì)胞表面積的2倍。由此他們得出的結(jié)論是。(4)1959年，羅伯特森在電鏡下看到了細(xì)胞膜清晰的暗一亮一暗的三層結(jié)構(gòu)，并大膽地提出生物膜的模型是。(5)1970年，科學(xué)家用熒光標(biāo)記的小鼠細(xì)胞和人細(xì)胞融合的實(shí)驗(yàn)，以及相關(guān)的其他實(shí)驗(yàn)證據(jù)表明。(6)1972年，桑格和尼克森提出的為大多數(shù)人所接受。2．細(xì)胞膜與其完成各種生理功能極為重要的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是()。A．磷脂分子排列成雙層B．兩側(cè)膜物質(zhì)分子排列不對(duì)稱(chēng)C．球蛋白分子覆蓋或鑲嵌于磷脂雙分子層中D．膜物質(zhì)分子的運(yùn)動(dòng)使其具有流動(dòng)性3．細(xì)胞膜的功能特點(diǎn)是()。A．具有一定的流動(dòng)性 B．有保護(hù)內(nèi)部的作用C．一種半透膜 D．一種選擇透過(guò)性膜4．變形蟲(chóng)可以吞噬整個(gè)細(xì)菌，這一事實(shí)說(shuō)明了()。A．細(xì)胞膜具有選擇透過(guò)性B．細(xì)胞膜具有一定的流動(dòng)性C．細(xì)胞膜具有全透性D．細(xì)胞膜具有保護(hù)作用5．吞噬細(xì)胞具有識(shí)別功能是因?yàn)?)。A．細(xì)胞膜具有一定的流動(dòng)性B．細(xì)胞膜表面具有糖蛋白C．細(xì)胞內(nèi)能產(chǎn)生蛋白質(zhì)D．細(xì)胞膜內(nèi)有磷脂雙分子層6．細(xì)胞膜具有流動(dòng)性，是指()。A．整個(gè)細(xì)胞膜具有流動(dòng)性B．細(xì)胞膜上的磷脂是靜止的，蛋白質(zhì)具有流動(dòng)性C．細(xì)胞膜中磷脂和大多數(shù)蛋白質(zhì)都具有流動(dòng)性D．細(xì)胞膜上的蛋白質(zhì)是靜止的，磷脂具有流動(dòng)性7．將兩種海綿動(dòng)物的細(xì)胞分散成單個(gè)的細(xì)胞，再進(jìn)行混合培養(yǎng)，發(fā)現(xiàn)只有同種的細(xì)胞才能結(jié)合，其原因是()。A．兩種海綿細(xì)胞表面糖蛋白的成分不同B．兩種海綿細(xì)胞的脂質(zhì)成分不同C．兩種海綿細(xì)胞的細(xì)胞膜上的蛋白質(zhì)種類(lèi)不同D．兩種海綿細(xì)胞的細(xì)胞膜上的蛋白質(zhì)空間結(jié)構(gòu)不同8．有人發(fā)現(xiàn)，在一定溫度條件下，細(xì)胞膜中的脂質(zhì)分子均垂直排列于膜表面，當(dāng)溫度上升到一定程度時(shí)，細(xì)胞膜的脂質(zhì)分子有75％排列不整齊，細(xì)胞膜厚度減少而膜表面積擴(kuò)大，膜對(duì)離子和分子的通透性提高。對(duì)于膜的上述變化，合理的解釋是。[思維拓展題]9．用綠色和紅色熒光染料分別標(biāo)記鼠和人的細(xì)胞，使其膜蛋白著色，然后使人、鼠細(xì)胞融合。在熒光顯微鏡下觀察，開(kāi)始融合后細(xì)胞一半發(fā)紅色熒光，一半發(fā)綠色熒光。將融合細(xì)胞放在37℃下培養(yǎng)40min后，結(jié)果發(fā)現(xiàn)兩種熒光逐漸混雜并均勻分布開(kāi)來(lái)(如下圖所示)。融合融合人細(xì)胞37℃40min鼠細(xì)胞(1)這個(gè)實(shí)驗(yàn)說(shuō)明了，這樣的特點(diǎn)是由于。(2)如果把這個(gè)融合的細(xì)胞置于0℃下培養(yǎng)40min，發(fā)現(xiàn)細(xì)胞仍然保持一半發(fā)紅色熒光，另一半發(fā)綠色熒光。對(duì)這一現(xiàn)象的合理解釋是。10．閱讀下面的資料。然后回答問(wèn)題?？茖W(xué)家在進(jìn)行細(xì)胞膜化學(xué)成分的分析時(shí)，需制備較純凈的細(xì)胞膜。從真核細(xì)胞分離出純的細(xì)胞膜較為困難，因?yàn)闀?huì)有細(xì)胞內(nèi)其他膜的混雜。而哺乳動(dòng)物(或人)的成熟的紅細(xì)胞，沒(méi)有內(nèi)膜，沒(méi)有細(xì)胞核．將其特殊處理后，造成紅細(xì)胞破裂發(fā)生溶血現(xiàn)象，再將流出細(xì)胞外的物質(zhì)沖洗掉，剩下的結(jié)構(gòu)就是較純凈的細(xì)胞膜，在生物學(xué)上稱(chēng)為“血影”。對(duì)“血影”的分析得知其化學(xué)組成如下：蛋白質(zhì)約占49％，脂質(zhì)約占43％，糖類(lèi)約占8％。有的科學(xué)家將，“血影”中的脂質(zhì)提取出來(lái)，使其在空氣一水界面上鋪展成單分子層，所形成的薄膜面積是原來(lái)細(xì)胞整個(gè)表面積的兩倍。(1)哺乳動(dòng)物細(xì)胞內(nèi)的膜有哪些?。(2)如何處理紅細(xì)胞才能使其發(fā)生溶血現(xiàn)象?。(3)“血影”的化學(xué)成分中的脂質(zhì)主要是，它構(gòu)成了細(xì)胞膜的