细胞膜的功能是由它的成分和结构决定的。但细胞膜非常薄,即使在高倍显微镜下依然难以看清它的真面目,人们对细胞膜的化学成分与结构的认识经历了很长的过程。请依据细胞膜结构模型示意图回答下列有关细胞膜的问题:
(1)构成细胞膜基本骨架的结构是_____________ (用图中标号回答),利用荧光染料标记法进行人鼠细胞膜融合实验,荧光染料通常标记的是细胞膜上的_____________ (填一种化合物),体现了细胞膜具有_____________ 。
(2)罗伯特森利用光学显微镜观察到的细胞膜暗一亮一暗三层结构是一种静态模型,可用冷冻蚀刻技术可用来观察膜表面和膜断裂面的形貌特征,通过快速低温冷冻法,细胞膜通常从某个部位断裂分开,可观察到膜蛋白的分布存在_____________ (不对称或者对称)。
(3)提取细胞膜的理想材料是哺乳动物(人)成熟红细胞,原因是_____________ 。
(4)利用特定化学试剂可以检测组成生物膜的化学成分。实验室提供现制并已稀释好的细胞膜样液和其他相关的实验仪器和试剂,请你设计一个实验来验证细胞膜中含有蛋白质。___________ 。
(1)构成细胞膜基本骨架的结构是
(2)罗伯特森利用光学显微镜观察到的细胞膜暗一亮一暗三层结构是一种静态模型,可用冷冻蚀刻技术可用来观察膜表面和膜断裂面的形貌特征,通过快速低温冷冻法,细胞膜通常从某个部位断裂分开,可观察到膜蛋白的分布存在
(3)提取细胞膜的理想材料是哺乳动物(人)成熟红细胞,原因是
(4)利用特定化学试剂可以检测组成生物膜的化学成分。实验室提供现制并已稀释好的细胞膜样液和其他相关的实验仪器和试剂,请你设计一个实验来验证细胞膜中含有蛋白质。
更新时间:2024-03-07 09:44:19
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【推荐1】炸薯条是常见的快餐食品。若马铃薯块茎中还原糖含量过高,可能导致油炸过程中产生有害物质。为准确检测还原糖含量,研究人员采用不同方法制备了马铃薯提取液,如下表所示。
请回答问题:
(1)马铃薯提取液中含有淀粉,此外还含有少量麦芽糖、果糖和____________ 等还原糖,这些还原糖能与____________ 试剂发生作用,生成砖红色沉淀。
(2)据表分析,三种马铃薯提取液制备方法中,方法____________ 最符合检测还原糖的要求,原因是这种方法制备提取液时还原糖浸出程度____________ ,并且提取液的颜色____________ ,有利于对实验结果的准确观察。
方法 | 提取液颜色 | 提取液澄清度 | 还原糖浸出程度 |
一 | 浅红褐色 | 不澄清 | 不充分 |
二 | 深红褐色 | 澄清 | 充分 |
三 | 浅黄色 | 澄清 | 充分 |
(1)马铃薯提取液中含有淀粉,此外还含有少量麦芽糖、果糖和
(2)据表分析,三种马铃薯提取液制备方法中,方法
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【推荐2】下图1、图2表示小麦开花数天后测定种子中几种物质的变化,请据图分析并回答下列问题:
(1)构成小麦植株的细胞中含量最多的化合物是______ ,种子成熟后期,含水量______ (填“上升”或“下降”),结合水/自由水的值______ (填“上升”或“下降”)。
(2)小麦成熟过程中糖类物质之间可以发生转化,______ 含量增多。
(3)蛋白质的空间结构遭到破坏,其生物活性就会丧失,这称为蛋白质的变性。请利用提供的材料用具设计实验,探究乙醇能否使蛋白质变性。(提示:淀粉酶为蛋白质,它可以催化淀粉水解为还原糖)
材料用具:质量分数为3%的可溶性淀粉溶液、新鲜淀粉酶溶液、蒸馏水、斐林试剂、无水乙醇、烧杯、试管、量筒、滴管、温度计、酒精灯。
①实验假设:乙醇能使蛋白质变性
②实验步骤:
a.取两支试管,各加入的新鲜淀粉酶溶液,编号A、B。
b.向A试管中加入适量的无水乙醇(摇匀),向B试管中加入_________________ (摇匀)。
c.一定时间后,向两支试管中各加入等量且适量的3%的可溶性淀粉溶液,摇匀后放入适宜温度的水浴锅(温水)中保温5分钟并取出。
d.向A、B中各加入___________________ ,摇匀后__________________________ (处理)。
e.观察试管中的颜色变化
f.预测实验结果及得出结论
若_________________________ ,说明乙醇能使淀粉酶(蛋白质)变性。
若________________________ ,说明乙醇不能使淀粉酶(蛋白质)变性。
④某同学在实验前,向洁净的试管中加入实验材料中的淀粉溶液和斐林试剂,混匀后在50~65℃温水的大烧杯中加热2min,观察现象,然后才开始实验。你认为该同学这样做的目的是:_________________________________ 。
(1)构成小麦植株的细胞中含量最多的化合物是
(2)小麦成熟过程中糖类物质之间可以发生转化,
(3)蛋白质的空间结构遭到破坏,其生物活性就会丧失,这称为蛋白质的变性。请利用提供的材料用具设计实验,探究乙醇能否使蛋白质变性。(提示:淀粉酶为蛋白质,它可以催化淀粉水解为还原糖)
材料用具:质量分数为3%的可溶性淀粉溶液、新鲜淀粉酶溶液、蒸馏水、斐林试剂、无水乙醇、烧杯、试管、量筒、滴管、温度计、酒精灯。
①实验假设:乙醇能使蛋白质变性
②实验步骤:
a.取两支试管,各加入的新鲜淀粉酶溶液,编号A、B。
b.向A试管中加入适量的无水乙醇(摇匀),向B试管中加入
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d.向A、B中各加入
e.观察试管中的颜色变化
f.预测实验结果及得出结论
若
若
④某同学在实验前,向洁净的试管中加入实验材料中的淀粉溶液和斐林试剂,混匀后在50~65℃温水的大烧杯中加热2min,观察现象,然后才开始实验。你认为该同学这样做的目的是:
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【推荐3】下图表示人体内几种化学元素和化合物的相互关系,其中①、②代表化学元素,a、b 代表有机小分子物质,A、B、D 代表有机大分子物质。
(1)部分病毒(如 HIV、新冠病毒等)的遗传信息储存在A中,则①代表________ 。从基本组成单位的化学组成上来看,A区别于D的组成是_________________________ 。在原核细胞中,X指的是________ (填结构名称)。
(2)由 b 形成 B 的场所是________ 。B 可以包括B1、B2、B3等多种,它们的功能各不相同,原因可能是________________________________________ (至少答出两点)。
(3)评价各种食物中 B 的营养价值时,特别要关注其中___________ 的种类和数量,原因是____________________________________________________________________ 。
(4)为鉴定酶 F能否将 B 水解,某同学进行如下操作:向含有 B 的待测液中加入适量酶F,一段时间后,再加入双缩脲试剂,发现待测液呈紫色。由此该同学得出“酶F不能将B水解”的结论。你认为该同学的结论____ (填“正确”或“不正确”),判断的理由是
_______________________________________________________________________ 。
(1)部分病毒(如 HIV、新冠病毒等)的遗传信息储存在A中,则①代表
(2)由 b 形成 B 的场所是
(3)评价各种食物中 B 的营养价值时,特别要关注其中
(4)为鉴定酶 F能否将 B 水解,某同学进行如下操作:向含有 B 的待测液中加入适量酶F,一段时间后,再加入双缩脲试剂,发现待测液呈紫色。由此该同学得出“酶F不能将B水解”的结论。你认为该同学的结论
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解题方法
【推荐1】下图为哺乳动物成熟红细胞在光学显微镜下的图像及其细胞膜的亚显微结构示意图,其中A~F为膜蛋白。请回答下列问题:
(1)生物学实验中常用到普通光学显微镜,一个细小物体若被显微镜放大50倍,这里“被放大50倍”是指放大该标本的____________ 。
(2)科学家研究发现,人和其他哺乳动物成熟的红细胞没有____________ ,可用作制备细胞膜的实验材料。动物细胞通过渗透作用吸水和失水,以下为利用该原理制备纯净细胞膜并进行观察的操作步骤,其顺序是____________ 。
A.在高倍镜下持续观察红细胞的变化
B.在高倍镜下观察到清晰的红细胞
C.在载物台上,从盖玻片的一侧滴蒸馏水,另一侧用吸水纸吸引
D.用滴管将少量红细胞稀释液滴加到载玻片上,盖上盖玻片,制成临时装片
(3)通过(2)中的操作,可以看到近水的部分红细胞发生破裂内容物流出,但仍然保持原本的基本形状和大小,这种结构称为红细胞影。经对红细胞影的成分分析得知,红细胞膜主要由____________ 和蛋白质组成。
(4)已知甲~丁四种试剂可以分别结合不同的膜蛋白而发挥作用,具体情况如下表。为了进一步了解各种膜蛋白的功能,用四种试剂分别处理红细胞影,结果发现只有甲试剂处理后红细胞影能保持形状基本不变,说明____________ 。
(5)据图可知,膜蛋白A可以与信号分子结合,体现了细胞膜具有__________ 功能。
(1)生物学实验中常用到普通光学显微镜,一个细小物体若被显微镜放大50倍,这里“被放大50倍”是指放大该标本的
(2)科学家研究发现,人和其他哺乳动物成熟的红细胞没有
A.在高倍镜下持续观察红细胞的变化
B.在高倍镜下观察到清晰的红细胞
C.在载物台上,从盖玻片的一侧滴蒸馏水,另一侧用吸水纸吸引
D.用滴管将少量红细胞稀释液滴加到载玻片上,盖上盖玻片,制成临时装片
(3)通过(2)中的操作,可以看到近水的部分红细胞发生破裂内容物流出,但仍然保持原本的基本形状和大小,这种结构称为红细胞影。经对红细胞影的成分分析得知,红细胞膜主要由
(4)已知甲~丁四种试剂可以分别结合不同的膜蛋白而发挥作用,具体情况如下表。为了进一步了解各种膜蛋白的功能,用四种试剂分别处理红细胞影,结果发现只有甲试剂处理后红细胞影能保持形状基本不变,说明
试剂 | 试剂与膜蛋白结合的情况(“√”表示能结合) | |||||
A | B | C | D | E | F | |
甲 | √ | √ | √ | √ | ||
乙 | √ | √ | ||||
丙 | √ | √ | √ | |||
丁 | √ | √ | √ |
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【推荐2】如图是高等动植物细胞亚显微结构模式图,请回答
(1)A图细胞属于____________ 细胞,判断的理由是_____________________________ 。
(2)大肠杆菌不同于上述细胞的特点是_________________________
(3)若A是昆虫的飞行肌细胞,则该细胞中的细胞器[ ]_________ 较多,因为该细胞的生理活动需要能量多。
(4)若A是人体的肠腺细胞,那么与其合成消化酶直接相关的细胞器[ ]_______ 的含量会多一些,该细胞器的形成与细胞核内的____________ 有关。
(5)图A中[ ]__________ 向内与核膜相连,向外与细胞膜相连,所以细胞内存在着复杂的生物膜系统。
(6)常用哺乳动物成熟的红细胞作为研究细胞膜的组成,是因为_________________________ 。若提取膜成分中的磷脂,将其铺在空气—水界面上,测得磷脂占有面积为S,请预测:细胞表面积的值接近为____________ 。
(1)A图细胞属于
(2)大肠杆菌不同于上述细胞的特点是
(3)若A是昆虫的飞行肌细胞,则该细胞中的细胞器[ ]
(4)若A是人体的肠腺细胞,那么与其合成消化酶直接相关的细胞器[ ]
(5)图A中[ ]
(6)常用哺乳动物成熟的红细胞作为研究细胞膜的组成,是因为
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【推荐3】回答下列一组实验问题:
(1)提取动物的细胞膜,最好选用__________________ 做材料。
(2)以下材料中,可作为显微镜观察叶绿体实验的是( )
①洋葱根尖细胞 ②菠菜叶肉细胞 ③黑藻细胞 ④蓝藻细胞
(3)观察DNA和RNA在细胞中的分布实验,需烘干,烘干的目的是______________ ,盐酸的作用是_________________ 。
(4)现有无标签的稀蛋清、葡萄糖、淀粉和淀粉酶溶液各一瓶,可用双缩脲试剂、斐林试剂将它们鉴定出来。请回答:
①用一种试剂将上述4种溶液区分为两组,这种试剂是_______________ ,其中发生显色反应的一组是___________ 、_____________ 溶液。
②用______________ 试剂区分不发生显色反应的一组溶液。
(1)提取动物的细胞膜,最好选用
(2)以下材料中,可作为显微镜观察叶绿体实验的是
①洋葱根尖细胞 ②菠菜叶肉细胞 ③黑藻细胞 ④蓝藻细胞
(3)观察DNA和RNA在细胞中的分布实验,需烘干,烘干的目的是
(4)现有无标签的稀蛋清、葡萄糖、淀粉和淀粉酶溶液各一瓶,可用双缩脲试剂、斐林试剂将它们鉴定出来。请回答:
①用一种试剂将上述4种溶液区分为两组,这种试剂是
②用
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解题方法
【推荐1】如图甲表示细胞膜结构模式图。图乙是人工脂质体,由双层磷脂分子构成,因其具有低毒性、良好的生物相溶性等优势,被作为药物载体广泛应用于药物递送系统。据图回答。
(1)图甲是细胞膜的________________ 模型。细胞膜的结构基础是图甲中的_________________ (填字母)
(2)图甲中,位于细胞膜外侧的是_______________ (填“M”或“N”)侧,判断依据是存在________________ (填字母),它与等功能有密切关系。
(3)如甲图,除标注的脂质外,动物细胞膜中还含有______________ 。
(4)图乙人工脂质体运载药物时,脂质体的两层磷脂分子之间是_______________ (亲水/疏水)的,脂溶性药物包裹在________________ 处(填图中字母),人工脂质体能与细胞膜融合递送药物说明了生物膜的结构特点是具有______________ 。
(5)科研上鉴别动物细胞是否死亡常用台盼蓝染液,进行染色时,死细胞会被染成蓝色,而活细胞不会着色,这说明活细胞的细胞膜具有______________ 的作用。
(1)图甲是细胞膜的
(2)图甲中,位于细胞膜外侧的是
(3)如甲图,除标注的脂质外,动物细胞膜中还含有
(4)图乙人工脂质体运载药物时,脂质体的两层磷脂分子之间是
(5)科研上鉴别动物细胞是否死亡常用台盼蓝染液,进行染色时,死细胞会被染成蓝色,而活细胞不会着色,这说明活细胞的细胞膜具有
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【推荐2】科学家在进行细胞膜化学成分分析时,采用哺乳动物的成熟红细胞作为实验材料,因为其不含细胞核和众多的细胞器。将哺乳动物成熟红细胞放在低浓度溶液中,红细胞会破裂发生溶血现象,一些物质流出,再将流出细胞外的物质洗掉,即可得到纯净的细胞膜(又称血影),再对提纯的细胞膜进行鉴定,确定了细胞膜的成分。请回答下列问题:
(1)对细胞膜成分的研究发现,细胞膜主要是由脂质和蛋白质组成,且组成细胞膜的脂质中,磷脂最为丰富,如果将细胞膜中的磷脂分子提取出来,并将其置于水和苯的混合溶剂中,磷脂分子一般会如何分布?_____________________________ 。细胞膜具有非常复杂的功能,其功能复杂程度主要与膜上______________________________ 有关。
(2)1972年,辛格和尼克尔森提出了流动镶嵌模型,认为细胞膜的基本骨架是________________ ,从细胞膜的结构分析,由于______________________________ 的原因,水分子自由扩散通过细胞膜时会受到一定的阻碍。后续研究发现,红细胞膜的跨膜蛋白中,有一种与水的跨膜运输有关的水通道蛋白,且该蛋白能帮助水分子从低浓度溶液向高浓度溶液方向跨膜运输,水分子借助水通道蛋白的跨膜运输方式是_______________ 。
(3)哺乳动物红细胞在低浓度溶液中能迅速吸水涨破,有人推测这可能与水通道蛋白有关。请设计实验,验证这个推测是正确的。请简要写出实验思路和预期实验结果。
实验材料:哺乳动物成熟红细胞,蒸馏水,用溶剂M配置的水通道蛋白抑制剂,溶剂M等。
实验思路:____________________ 。
预期结果:___________________ 。
(1)对细胞膜成分的研究发现,细胞膜主要是由脂质和蛋白质组成,且组成细胞膜的脂质中,磷脂最为丰富,如果将细胞膜中的磷脂分子提取出来,并将其置于水和苯的混合溶剂中,磷脂分子一般会如何分布?
(2)1972年,辛格和尼克尔森提出了流动镶嵌模型,认为细胞膜的基本骨架是
(3)哺乳动物红细胞在低浓度溶液中能迅速吸水涨破,有人推测这可能与水通道蛋白有关。请设计实验,验证这个推测是正确的。请简要写出实验思路和预期实验结果。
实验材料:哺乳动物成熟红细胞,蒸馏水,用溶剂M配置的水通道蛋白抑制剂,溶剂M等。
实验思路:
预期结果:
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【推荐3】如图是细胞的部分结构放大图。请据图回答下列问题:([ ]中填序号或字母,横线上填文字)
(1)图中具有双层膜的结构有_____ (填序号)。
(2)绿色植物细胞进行光合作用的场所是上述中的[ ]_______ 。
(3)位于细胞核中,能被碱性染料染成深色的结构是[ ]_______ ;细胞进行生命活动所需的能量主要由[ ]_______ 供给。
(4)⑥可以表示细胞膜的_____________ 模型,膜上具有识别功能的物质是 _________ 。
(5)①~⑦中没有膜结构的细胞器是[ ]_______ ,含有DNA的细胞器是[ ]_________ .
(6)大分子RNA在细胞核中合成后通过_________ (填文字)进入细胞质中。
(1)图中具有双层膜的结构有
(2)绿色植物细胞进行光合作用的场所是上述中的[ ]
(3)位于细胞核中,能被碱性染料染成深色的结构是[ ]
(4)⑥可以表示细胞膜的
(5)①~⑦中没有膜结构的细胞器是[ ]
(6)大分子RNA在细胞核中合成后通过
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