2020年高考生物實(shí)驗(yàn)突破 專題03 體驗(yàn)制備細(xì)胞膜的方法（含解析）

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1、專題03 體驗(yàn)制備細(xì)胞膜的方法 1、原理：細(xì)胞吸水漲破獲得細(xì)胞膜。 2、選材 ①人和其他哺乳動物成熟的紅細(xì)胞。 ②原因：沒有細(xì)胞核和眾多的細(xì)胞器，這可使得到的細(xì)胞膜更為純凈。 3、過程 4、注意事項(xiàng) ①紅細(xì)胞要用生理鹽水(質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.9%)稀釋，這樣既可以使紅細(xì)胞分散開，不易凝集成塊，又能使紅細(xì)胞暫時維持原有的形態(tài)。 ②注意蓋蓋玻片的方法，防止出現(xiàn)氣泡。 ③用吸水紙吸引時，注意不要把細(xì)胞吸走。 ④滴蒸餾水操作在載物臺上進(jìn)行，載物臺應(yīng)保持水平，否則易使蒸餾水流走。 ⑤實(shí)驗(yàn)中持續(xù)觀察細(xì)胞的變化與引流前觀察到的細(xì)胞形態(tài)形成對照。 考點(diǎn)一：選擇哺乳動物成熟紅細(xì)胞進(jìn)

2、行實(shí)驗(yàn) 例一、.若要獲取人體細(xì)胞膜的純凈物，其材料來源應(yīng)選擇(　　) A． 精細(xì)胞 B． 成熟的紅細(xì)胞 C． 肌細(xì)胞 D． 骨細(xì)胞 【答案】B 【解析】人的精細(xì)胞含有細(xì)胞核膜和細(xì)胞器膜，獲取的膜不僅僅有細(xì)胞膜，還有核膜和線粒體膜等細(xì)胞器膜，A錯誤；人體成熟的紅細(xì)胞不含有細(xì)胞核和細(xì)胞器，獲取的膜比較單一，只有細(xì)胞膜，因此往往選擇哺乳動物成熟的紅細(xì)胞作為制備細(xì)胞膜的材料，B正確；人的肌細(xì)胞有細(xì)胞核和線粒體等細(xì)胞器，獲取的膜不僅僅有細(xì)胞膜，還有核膜和線粒體膜等細(xì)胞器膜，C錯誤；人的骨細(xì)胞有細(xì)胞核和線粒體等細(xì)胞器，獲取的膜不僅僅有細(xì)胞膜，還有核膜和線粒體膜等細(xì)胞器膜，D錯誤。 考點(diǎn)二：

3、實(shí)驗(yàn)方法--吸水漲破法 例一、下列有關(guān)細(xì)胞膜制備及觀察的敘述，正確的是(　　) A． 家雞的紅細(xì)胞是最佳的實(shí)驗(yàn)材料 B． 若選用洋蔥鱗片葉表皮細(xì)胞應(yīng)先用蛋白酶去除細(xì)胞壁 C． 制備細(xì)胞膜應(yīng)先利用吸水漲破法，再利用差速離心法獲取 D． 可以用高倍鏡直接進(jìn)行觀察 【答案】C 【解析】家雞的紅細(xì)胞為正常細(xì)胞，有細(xì)胞核和各種細(xì)胞器，因此不能用家雞的紅細(xì)胞做實(shí)驗(yàn)材料，A錯誤；去除植物細(xì)胞的細(xì)胞壁需使用纖維素酶和果膠酶，B錯誤；哺乳動物紅細(xì)胞放在清水中吸水漲破，再離心時將血紅蛋白和細(xì)胞膜分離，C正確；用顯微鏡觀察時，需先在低倍鏡下找到要觀察的目標(biāo)，然后再用高倍鏡觀察，D錯誤。 考點(diǎn)三 實(shí)

4、驗(yàn)的基本操作 例一、在“體驗(yàn)制備細(xì)胞膜的方法”實(shí)驗(yàn)時，下列操作步驟中不正確的是(　　) A． 制成紅細(xì)胞臨時裝片 B． 先低倍鏡后高倍鏡觀察 C． 在蓋玻片的一側(cè)滴生理鹽水 D． 在蓋玻片的另一側(cè)用吸水紙吸引 【答案】C 【解析】用哺乳動物新鮮的紅細(xì)胞稀釋液制成紅細(xì)胞臨時裝片放在顯微鏡下觀察，A正確；用顯微鏡觀察紅細(xì)胞形態(tài)時需要先低倍鏡后高倍鏡觀察，B正確；在蓋玻片的一側(cè)滴清水，C錯誤；在蓋玻片的一側(cè)滴清水，在另一側(cè)用吸水紙吸引，D正確。 易錯點(diǎn)一：選擇動物細(xì)胞進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的原因：動物細(xì)胞無細(xì)胞壁 易錯點(diǎn)二：選擇哺乳動物成熟紅細(xì)胞進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的原因：人和其他哺乳動物成熟紅細(xì)胞無細(xì)

5、胞核和眾多的細(xì)胞器（膜），可以得到較純凈的細(xì)胞膜。 易錯點(diǎn)三：細(xì)胞破裂后，用什么方法獲得較純的細(xì)胞膜：將漲破的細(xì)胞溶液，經(jīng)過離心分離得到細(xì)胞膜。 易錯點(diǎn)四：如何獲得植物細(xì)胞膜：先用纖維素酶和果膠酶將植物細(xì)胞壁水解得到原生質(zhì)體；再將原生質(zhì)體放入清水中，水自由擴(kuò)散進(jìn)入，原生質(zhì)體漲破；最后經(jīng)過離心分離得到植物細(xì)胞膜。 易錯點(diǎn)五：稀釋及稀釋的時候用生理鹽水的原因：稀釋后，可以減少血液中的血漿蛋白等雜物。用生理鹽水是為了保持滲透壓，防止在稀釋的時候就發(fā)生細(xì)胞破裂。 挑戰(zhàn)真題：(2017全國Ⅰ)下列關(guān)于細(xì)胞結(jié)構(gòu)與成分的敘述，錯誤的是(?? ) A. 細(xì)胞膜的完整性可用臺盼藍(lán)染色色法進(jìn)行檢測

6、 B. 檢測氨基酸的含量可用雙縮脲試劑進(jìn)行顯色 C. 若要觀察處于細(xì)胞分裂中期的染色體可用醋酸洋紅液染色 D. 斐林試劑是含有Cu2+的堿性溶液，可被葡萄糖還原成磚紅色 【答案】B 【解析】A選項(xiàng)，臺盼藍(lán)是細(xì)胞活性染料，常用于檢測細(xì)胞膜的完整性。還常用于檢測細(xì)胞是否有活性?；罴?xì)胞不會被染成藍(lán)色，而死細(xì)胞會被染成淡藍(lán)色。A正確。 B選項(xiàng)，雙縮脲是用來檢測蛋白質(zhì)的，可以和肽鍵發(fā)生作用，氨基酸當(dāng)中沒有肽鍵，不能和雙縮脲發(fā)生反應(yīng)。B錯誤。 C選項(xiàng)，醋酸洋紅是堿性染料，可以將染色體染成紅色，用于觀察分裂中期染色體的形態(tài)。C正確。 D選項(xiàng)，斐林試劑含有Cu2+，可以和還原性糖作用產(chǎn)生磚紅色沉

7、淀。D正確。 挑戰(zhàn)模擬題： 1、(2019·黃山高一檢測)研究細(xì)胞膜常用的材料是(　　) A.變形蟲 B.受精卵 C.蛙成熟的紅細(xì)胞 D.哺乳動物成熟的紅細(xì)胞 【答案】　D 【解析】　研究細(xì)胞膜常用的材料是哺乳動物成熟的紅細(xì)胞，因?yàn)樗鼪]有細(xì)胞核及眾多的細(xì)胞器，故選D。 2、(2018·河北定州中學(xué)期末)下列有關(guān)細(xì)胞膜的制備及觀察的敘述，正確的是(　　) A.家雞的紅細(xì)胞是最佳的實(shí)驗(yàn)材料 B.若選用洋蔥鱗片葉內(nèi)表皮細(xì)胞，應(yīng)先用鑷子去除細(xì)胞壁 C.制備細(xì)胞膜可先利用吸水漲破法，再利用離心法 D.用顯微鏡觀察時，可直接用高倍顯微鏡找到目標(biāo) 【答案】　C 【解析】　家雞不

8、屬于哺乳動物，它的紅細(xì)胞中含有細(xì)胞核和眾多具膜結(jié)構(gòu)細(xì)胞器，不宜用于制備細(xì)胞膜，A錯誤；植物細(xì)胞太小，不能用鑷子去除細(xì)胞壁，B錯誤；紅細(xì)胞吸水漲破后，經(jīng)過離心，細(xì)胞膜可與其他成分分離開來，C正確；用顯微鏡觀察時，應(yīng)先用低倍鏡找到目標(biāo)，然后再換用高倍鏡進(jìn)行觀察，D錯誤。 3.瘧原蟲可以寄生在紅細(xì)胞內(nèi)，使人患瘧疾，要判斷一個人是否患瘧疾，應(yīng)取血樣放在什么溶液中制片檢查(　) A． 質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.9%的NaCl溶液 B． 清水 C． 濃鹽水 D． 質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.1%的葡萄糖溶液 【答案】B 【解析】紅細(xì)胞在清水中易吸水而破裂。 4.下列關(guān)于制備細(xì)胞膜的敘述，錯誤的是(　　) A．

9、 鳥類的紅細(xì)胞不是制備純凈細(xì)胞膜的理想材料 B． 人的成熟紅細(xì)胞在生理鹽水中不會發(fā)生水分子的跨膜運(yùn)輸，細(xì)胞體積不變 C． 葉肉細(xì)胞因有細(xì)胞壁的存在，使提取細(xì)胞膜更復(fù)雜 D． 提取出的豬的成熟紅細(xì)胞的磷脂分子在空氣—水界面上的面積是紅細(xì)胞表面積的兩倍 【答案】B 【解析】鳥類的細(xì)胞有細(xì)胞核和各種具膜結(jié)構(gòu)的細(xì)胞器，不是制備細(xì)胞膜的理想材料，A正確；人成熟紅細(xì)胞在生理鹽水中也會發(fā)生水分子跨膜運(yùn)輸，但細(xì)胞體積不變，是因?yàn)檫\(yùn)輸達(dá)到動態(tài)平衡，B錯誤；植物葉肉細(xì)胞有細(xì)胞壁，提取細(xì)胞膜前需要去除細(xì)胞壁，C正確；豬成熟紅細(xì)胞沒有細(xì)胞核和各種具膜結(jié)構(gòu)的細(xì)胞器，膜是由磷脂雙分子層組成，在空氣——水界面上的

10、面積是紅細(xì)胞表面積的兩倍，D正確。 5.體驗(yàn)制備細(xì)胞膜的方法實(shí)驗(yàn)中，材料選用哺乳動物的成熟紅細(xì)胞，關(guān)鍵原因是紅細(xì)胞(　　) A． 是動物細(xì)胞 B． 有細(xì)胞核 C． 有各種細(xì)胞器 D． 無細(xì)胞核及各種細(xì)胞器 【答案】D 【解析】哺乳動物成熟的紅細(xì)胞無核膜和各種細(xì)胞器的膜，只有細(xì)胞膜，容易提取純凈的細(xì)胞膜。 6.制備細(xì)胞膜時，稀釋紅細(xì)胞的液體和使細(xì)胞漲破的方法分別是(　　) A． 清水，將其放入生理鹽水中 B． 9%的NaCl 溶液，將其放入清水中 C． 生理鹽水，將其放入清水中 D． 清水，將其放入 9%的NaCl溶液中 【答案】C 【解析】稀釋紅細(xì)胞應(yīng)用生理鹽水，以

11、保持紅細(xì)胞的正常形態(tài)；使紅細(xì)胞漲破應(yīng)用清水。 7.在制備細(xì)胞膜時，顯微鏡下觀察紅細(xì)胞的動態(tài)變化是(　　) ①細(xì)胞破裂?、诎枷菹А、蹆?nèi)容物流出?、芗?xì)胞體積增大 A． ②④①③ B． ④②①③ C． ④①③② D． ①③②④ 【答案】B 【解析】制備細(xì)胞膜時用的是吸水漲破法，故紅細(xì)胞的動態(tài)變化為④②①③。 8、科學(xué)家在進(jìn)行細(xì)胞膜化學(xué)成分的分析時，需制備比較純凈的細(xì)胞膜，從真核細(xì)胞分離出比較純凈的細(xì)胞膜較為困難，因?yàn)闀泻四ず图?xì)胞器膜的混雜。而哺乳動物(或人)的成熟紅細(xì)胞，沒有細(xì)胞核和各種細(xì)胞器，將其作特殊處理就是比較純凈的細(xì)胞膜，在生物學(xué)上稱為“血影”。對“血影”的分析得知，其

12、化學(xué)組成如下：蛋白質(zhì)49%、脂質(zhì)43%、糖類8%。請回答： (1)如何處理紅細(xì)胞才能使其發(fā)生溶血現(xiàn)象？ __________________________________________________________________________。 (2)“血影”的化學(xué)成分中，脂質(zhì)主要是哪一類？ __________________________________________________________________________。 (3)紅細(xì)胞溶血后，溶出到細(xì)胞外的物質(zhì)應(yīng)該是________________________，這種物質(zhì)的特性是____________

13、____________________________。因此，紅細(xì)胞具有________的功能。 【答案】　(1)放在蒸餾水中　(2)磷脂　(3)血紅蛋白　容易和氧結(jié)合，又容易與氧分離　運(yùn)輸氧 【解析】　紅細(xì)胞內(nèi)的物質(zhì)具有一定的濃度。如果把細(xì)胞放在清水里或蒸餾水里，水會進(jìn)入細(xì)胞，使細(xì)胞漲破，細(xì)胞內(nèi)的物質(zhì)流出來，從而出現(xiàn)溶血現(xiàn)象，通過該種方法所得到的細(xì)胞膜較純凈。血影實(shí)際上就是細(xì)胞膜，細(xì)胞膜的主要成分是脂質(zhì)和蛋白質(zhì)，脂質(zhì)中磷脂含量最豐富。紅細(xì)胞溶血后，溶出到細(xì)胞外的物質(zhì)是血紅蛋白，血紅蛋白容易與氧結(jié)合，又容易與氧分離，因此，紅細(xì)胞具有運(yùn)輸氧氣的功能。 9.為獲得純凈的細(xì)胞膜用于研究其結(jié)構(gòu)

14、與功能，請完成下列實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)并分析有關(guān)問題： (1)應(yīng)選取人體下列哪種細(xì)胞做實(shí)驗(yàn)(　　) A．成熟紅細(xì)胞 B．神經(jīng)細(xì)胞 C．白細(xì)胞 D．口腔上皮細(xì)胞 (2)選用該材料的理由是___________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)將選取的上述材料放入____________中，一段時間后細(xì)胞將破裂。 (4)經(jīng)過(3)的實(shí)驗(yàn)步驟后，可用下列哪兩種方法獲得純凈的細(xì)胞膜(多選)(　　)

15、A．靜置 B．加熱 C．離心 D．過濾 (5)通過有關(guān)方法，測得多種膜的化學(xué)成分，如下表： ①依據(jù)上表數(shù)據(jù)，請分析構(gòu)成細(xì)胞膜與細(xì)胞器膜的化學(xué)物質(zhì)組成上的共同點(diǎn)是：________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 ②化學(xué)物質(zhì)組成的主要區(qū)別是：_____________________________________________ ____

16、____________________________________________________________________。 【答案】(1)A　(2)細(xì)胞核和許多細(xì)胞器也有膜，這些膜若與細(xì)胞膜混在一起就無法得到較純凈的細(xì)胞膜，而成熟的紅細(xì)胞中沒有細(xì)胞核和眾多的細(xì)胞器　(3)清水　(4)CD　(5)①都有脂質(zhì)和蛋白質(zhì)?、诩?xì)胞膜除了有脂質(zhì)和蛋白質(zhì)外，還有少量的糖類，而細(xì)胞器膜則不含糖類 【解析】人和其他哺乳動物的成熟紅細(xì)胞除細(xì)胞膜外無其他膜結(jié)構(gòu)，通過吸水漲破，從而得到較純凈的細(xì)胞膜。細(xì)胞吸水漲破后先離心，將細(xì)胞膜與細(xì)胞質(zhì)中的其他物質(zhì)分開，再過濾可得到較純凈的細(xì)胞膜。 10.為獲

17、得較純凈的細(xì)胞膜，以研究其結(jié)構(gòu)與功能，請你幫助完成下列實(shí)驗(yàn)分析并回答相關(guān)問題。 (1)最好選取豬的哪種細(xì)胞做實(shí)驗(yàn)(　　) A．成熟紅細(xì)胞 B．神經(jīng)細(xì)胞 C．白細(xì)胞 D．口腔上皮細(xì)胞 (2)你選擇該材料的原因是________________________________________________________。 (3)將選取的材料放入__________中，一段時間后細(xì)胞將破裂。 (4)經(jīng)過(3)的實(shí)驗(yàn)步驟后，可用下列哪些方法進(jìn)一步獲得較純凈的細(xì)胞膜(　　) A．靜置 B．加熱 C．離心 D．過濾 (5)將細(xì)胞膜的成分分離提純后，用________可鑒定其中的蛋白質(zhì)，具體現(xiàn)象是________。 【答案】(1)A　(2)成熟紅細(xì)胞中沒有細(xì)胞核和眾多的細(xì)胞器　(3)蒸餾水　(4)C，D　(5)雙縮脲試劑　產(chǎn)生紫色反應(yīng) 【解析】(1)(2)哺乳動物成熟紅細(xì)胞內(nèi)無細(xì)胞核和眾多細(xì)胞器，故利于提取較純凈的細(xì)胞膜。 (3)動物細(xì)胞在蒸餾水中會吸水漲破，其內(nèi)容物流出，即可得到細(xì)胞膜。 (4)由于內(nèi)容物與細(xì)胞膜密度不同，可通過離心、過濾獲得較純凈的細(xì)胞膜。 (5)蛋白質(zhì)可與雙縮脲試劑發(fā)生作用，產(chǎn)生紫色反應(yīng)。 8