第1节 细胞膜的结构和功能

受精作用的过程涉及精子和卵细胞的相互识别，因此体现了细胞膜进行细胞间信息交流的功能， $ \mathrm{A} $ 正确；细胞间的信息交流不都需要细胞膜上的受体协助，如高等植物细胞间的信息交流通过专门的通道——胞间连丝实现， $ \mathrm{B} $ 错误；台盼蓝不能透过活细胞的细胞膜进入细胞内部，细胞不会着色，而死细胞的细胞膜失去控制物质进出的功能，台盼蓝会进入细胞，使死细胞着色，因此，台盼蓝不能使活细胞着色，说明细胞膜能控制物质进出细胞， $ \mathrm{C} $ 正确；细胞膜将细胞与外界环境分隔开，保障了细胞内部环境的相对稳定， $ \mathrm{D} $ 正确。

图甲可表示激素经血液运输，并在靶细胞发挥作用的过程，是细胞间间接交流信息， $ \mathrm{A} $ 正确；图乙表示的是细胞间直接接触进行信息交流，可表示精子和卵细胞识别的过程， $ \mathrm{B} $ 正确； $ \mathrm{b} $ 表示胞间连丝，高等植物细胞可通过胞间连丝运输物质和传递信息， $ \mathrm{C} $ 错误；细胞是生命活动的基本单位，细胞间信息交流使细胞之间协作更加有序，形成一个整体完成各项生命活动， $ \mathrm{D} $ 正确。

欧文顿通过对植物细胞的通透性进行实验，发现溶于脂质的物质更容易通过细胞膜，从而提出细胞膜是由脂质组成的， $ \mathrm{A} $ 错误；科学家用丙酮从人的红细胞中提取脂质，测得单层分子的面积是红细胞表面积的2倍，由此得出膜的脂质分子是双层排布的结论， $ \mathrm{B} $ 正确；丹尼利和戴维森利用细胞表面张力明显低于油—水界面的表面张力，得到细胞膜中除含有脂质外，可能还附有蛋白质的结论， $ \mathrm{C} $ 正确；新的技术手段不断运用于生物膜的研究，在建立生物膜结构模型的过程中起了关键的推动作用， $ \mathrm{D} $ 正确。

根据相似相溶的原理，脂溶性物质更容易通过细胞膜，可推测细胞膜含有脂质成分， $ \mathrm{A} $ 正确；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，由此提出细胞膜是由蛋白质—脂质—蛋白质三层结构构成的，他把细胞膜描述为静态的统一结构， $ \mathrm{B} $ 正确；科学家用丙酮从哺乳动物成熟的红细胞中提取脂质，在空气—水界面上铺展成单分子层，测得单分子层面积恰为红细胞表面积的2倍， $ \mathrm{C} $ 错误；1970年，科学家将小鼠细胞和人细胞融合，并用发绿色荧光的染料标记小鼠细胞表面的蛋白质分子，用发红色荧光的染料标记人细胞表面的蛋白质分子，这一实验以及相关的其他实验证据表明，细胞膜具有流动性，故小鼠细胞与人细胞融合实验是细胞膜具有流动性的证据之一， $ \mathrm{D} $ 正确。

该实验中标记的分别是人细胞膜蛋白与小鼠细胞膜蛋白，二者不同，标记荧光也不同，这样才能与人细胞、小鼠细胞表面的蛋白质分别结合，以对二者进行区分， $ \mathrm{A} $ 错误；若升高培养细胞的温度，则达到实验结果所用时间可能会短于 $ 40 \min $ ，但温度过高也可导致细胞死亡，不出现荧光分布均匀的情况， $ \mathrm{B} $ 正确；若将植物细胞去壁，得到原生质体，再进行融合，则可能会出现与动物细胞融合相同的结果， $ \mathrm{C} $ 正确；最终红色和绿色两种荧光均匀分布说明细胞膜上的蛋白质具有流动性，但不能说明细胞膜上的蛋白质均有流动性， $ \mathrm{D} $ 错误。

图中②是磷脂分子的头部，具有亲水性， $ \mathrm{A} $ 正确；细胞膜主要由磷脂和蛋白质组成，另外还有少量的糖类， $ \mathrm{B} $ 错误；图中③表示蛋白质，功能越复杂的细胞膜，蛋白质的种类和数量越多，但其在细胞膜中的分布是不均匀的， $ \mathrm{C} $ 错误；④为糖蛋白，只分布在细胞膜的外侧，与细胞间的信息交流有关， $ \mathrm{D} $ 正确。

分析题图可知，“丘”代表蛋白质，“坑”是它们留下的孔， $ \mathrm{A} $ 正确；①为糖蛋白，分布在细胞膜外侧，与细胞间的识别有关， $ \mathrm{B} $ 错误；②是磷脂分子，其“头部”亲水，“尾部”疏水， $ \mathrm{C} $ 正确；蛋白质在细胞膜行使功能方面起着重要作用，“丘”为蛋白质，“丘”的种类和数量与细胞膜功能的复杂程度密切相关， $ \mathrm{D} $ 正确。

（1） 图示为细胞膜的流动镶嵌模型，该模型的基本支架是磷脂双分子层，即图中的③。

（2） 沙门氏菌是原核生物，只有细胞膜，没有其他膜结构，且磷脂双分子层是膜的基本支架，因此，将沙门氏菌的磷脂分子铺在空气—水界面上，测得的单分子层的面积是该菌表面积的两倍。

（3） 变形虫是单细胞生物，其变形运动体现了细胞膜具有一定的流动性的结构特性，这是因为组成细胞膜的磷脂分子和大多数蛋白质分子是可以运动的。

（4） 细胞膜上的糖蛋白与细胞膜的识别功能有关，糖蛋白的糖类分子分布于细胞膜的外侧，故图示结构的上方是细胞膜的外侧。

（5） ②蛋白质是生命活动的主要承担者，细胞膜功能的复杂程度与蛋白质的种类和数量有关。

由于磷脂分子具有亲水性头部和疏水性尾部，因此，磷脂分子在空气—水界面上呈现出头部朝向水、尾部朝向空气的分布， $ \mathrm{A} $ 符合题意。

细胞膜的主要成分包括脂质和蛋白质，脂质体到达细胞后可以通过与细胞膜发生融合进入细胞， $ \mathrm{A} $ 正确；细胞膜主要是由磷脂分子和蛋白质分子构成的，而脂质体主要由磷脂分子组成， $ \mathrm{B} $ 错误；脂质体与细胞膜一样，均具有流动性，而细胞膜的流动性与温度有关，故适当地提高温度，可以加快脂质体的流动性， $ \mathrm{C} $ 正确；由图可知，磷脂分子头部亲水，尾部疏水，故药物 $ \mathrm{A} $ 是水溶性物质，药物 $ \mathrm{B} $ 是脂溶性物质， $ \mathrm{D} $ 正确。