【课件】细胞膜的结构和功能+课件+2022—2023学年高一上学期生物人教版必修1.pptx

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1、 鉴别动物细胞是否死亡常用台盼蓝鉴别动物细胞是否死亡常用台盼蓝染液，用它染色时，死细胞会被染成染液，用它染色时，死细胞会被染成蓝色，而活细胞不会着色。蓝色，而活细胞不会着色。为什么活细胞不能染色而死细胞能？为什么活细胞不能染色而死细胞能？据此推测细胞膜的功能据此推测细胞膜的功能动动脑筋1.将细胞与外界环境分隔开将细胞与外界环境分隔开一、细胞膜的功能意义：膜的出现是生命起源过程中至关重要阶段。它将生命物质与外界环境分隔开，产生了原始的细胞并成为相对独立的系统。细胞膜保障了细胞内部环境的相对稳定例例1有关病毒与细胞在起源有关病毒与细胞在起源上的关系，目前存在下图所示上的关系，目前存在下图所示的的3

2、种主要观点。下列相关叙种主要观点。下列相关叙述错误的是述错误的是()A第一种观点的缺陷在于病毒的寄生性无法得到正确的解释第一种观点的缺陷在于病毒的寄生性无法得到正确的解释B第二种观点认为生物大分子分别演化出病毒和细胞这两种生第二种观点认为生物大分子分别演化出病毒和细胞这两种生命形式命形式C根据第三种观点，某些病毒很可能是细胞退化经长期演化而根据第三种观点，某些病毒很可能是细胞退化经长期演化而来来D有些病毒的核酸与哺乳动物细胞有些病毒的核酸与哺乳动物细胞DNA的某些片段十分相似，的某些片段十分相似，此证据只支持第三种观点此证据只支持第三种观点D2.控制物质进出细胞控制物质进出细胞细胞膜的功能表明

3、细胞膜的控制作用具有普遍性；表明细胞膜的控制作用具有相对性。选择透过性3.进行细胞间的信息交流演示演示（1）通过信息分子间接交流细胞膜的功能膜上接受信号分膜上接受信号分子的受体子的受体1，受体大多为糖蛋白，也有单纯的蛋白质，脂蛋白，糖脂等等。2，受体可以位于细胞膜上，也可以位于细胞内。细胞内的受体通常为单纯的蛋白质。3，信号分子与靶细胞上的受体特异性识别、结合。辨析概念靶靶细胞胞发出信号的出信号的细胞胞与膜与膜结合的信号分子合的信号分子膜上接受信号分膜上接受信号分子的受体子的受体相相邻两个两个细胞的胞的细胞膜接触，信息从一个胞膜接触，信息从一个细胞胞传递给另一个另一个细胞。例如，精子和卵胞。例

4、如，精子和卵细胞之胞之间的的识别和和结合合。演示演示（2）细胞间直接交流通通过相相邻两个两个细胞之胞之间形成形成通道通道传递：胞间连丝胞间连丝例如，高等植物例如，高等植物细胞之胞之间通通过胞胞间连丝相互相互连接，也有接，也有信息交流的作用。信息交流的作用。（3）经特殊通道交流小结：细胞膜的功能：小结：细胞膜的功能：1.1.将细胞与外界环境分隔开将细胞与外界环境分隔开2.2.控制物质进出细胞控制物质进出细胞-选择透过性选择透过性3.3.进行细胞间进行细胞间的信息交流的信息交流通过体液运输完成间接交流通过体液运输完成间接交流细胞间细胞膜直接接触细胞间细胞膜直接接触细胞间形成通道细胞间形成通道胞间连

5、丝胞间连丝思考与讨论：对细胞膜的结构的探索思考与讨论：对细胞膜的结构的探索资料1：1895年，欧文顿选用500多种化学物质对植物细胞膜的通透性进行上万次的研究，发现：凡是易溶于脂类的物质，也容易穿过膜；反之，不易溶于脂类的物质，也不容易穿过膜。1897年，Crigins和Hedin用红细胞做实验，同样也证明分子的通透性与其在脂类中的溶解度有关。分析以上资料，可以推测出什么结论分析以上资料，可以推测出什么结论？细胞膜中含有脂质不溶于脂质的物质 溶于脂质的物质二、对生物膜结构的探索历程二、对生物膜结构的探索历程资料2：材料：动物的卵细胞、红细胞1、制备出细胞膜，分析成分：细胞膜的脂质有磷脂和胆固醇

6、，磷脂含量最多。2、多个磷脂分子在水中总是自发地形成双分子层。磷脂分子：磷脂分子：资料3：1925年，两位荷兰科学家用丙酮从人的红细胞膜中提取脂质，在空气水界面上铺展成单分子层，测得单分子层的面积恰好为红细胞表面积的2倍。得出结论：细胞膜中的脂质分子必然排列为连续的两层。磷脂分子可以在空气和水的界面上展开为一层？练习：1，必刷题22页第6题2，如果将磷脂分子置于水苯的混合溶剂中，磷脂将会如何让分布？（必刷题23页第14题）资料4：1935年，英国学者丹尼利和戴维森研究了细胞膜张力。他们发现细胞的表面张力明显低于油-水界面的表面张力。人们发现油脂滴表面如果吸附了蛋白质则表面张力会降低，因此，他们

7、推测细胞膜除了脂质外和附有蛋白质。有些科学家对细胞膜化学成分深层分析发现，细胞膜会被蛋白酶分解。（提示：蛋白酶是生物体内普遍存在的只对蛋白质分解起催化作用的物质）。你从以上实验中能得出什么结论？细胞膜的组成成分中还含有蛋白质细胞膜的成分脂质（磷脂最丰富）大约占50%蛋白质大约占40%糖类大约占2%10%主要成分磷脂（主要）、胆固醇（动物细胞膜）二、对细胞膜结构的探索蛋白质在细胞膜行使功能时起着重要作用。功能越复杂的细胞膜，蛋白质的种类和数量越多。那么，脂质和蛋白质等成分是如何组成细胞膜的呢？时间：1959年人物：罗伯特森（J.D.Robertsen）实验：在电镜下看到细胞膜清晰的 的三层结构。

8、1，罗伯特森的实验提出生物膜的模型：所有的生物膜都由 三层结构构成。他把生物膜描述为静态的统一结构。蛋白质蛋白质脂质单位膜模型暗亮暗蛋白质脂质蛋白质该结构模型有什么不足？把生物膜描述为静态的结构，这显然与膜功能的多样性相矛盾。如：细胞的生长，变形虫的变形运动。蛋白质蛋白质脂质单位膜模型质壁分离细胞的生长变形虫的变形运动白细胞吞噬细菌受精时细胞融合植物细胞质壁分离和复原膜静态模型不能解释下列现象：红色荧光的染料标记人细胞表面的蛋白质分子绿色荧光的染料标记小鼠细胞表面的蛋白质分子融合这一实验以及相关其他实验证据表明：细胞膜具有流动性生物膜的流动性主要受温度影响。在适宜的温度范围内，随外界温度升高，

9、膜的流动性增强；但温度超出一定范围，会导致膜被破坏。2，人鼠细胞融合实验时间：1972年人物：辛格和尼科尔森提出：生物膜的流动镶嵌模型3，流动镶嵌模型 科学方法科学方法总结总结流动镶嵌模型的基本内容 主要是主要是磷脂磷脂分子和分子和蛋白质蛋白质分子，还分子，还有少量的有少量的糖类糖类 磷脂双分子层磷脂双分子层，其内部是磷脂，其内部是磷脂分子的疏水端，水溶性分子或离子分子的疏水端，水溶性分子或离子不能自由通过，具有屏障作用不能自由通过，具有屏障作用 蛋白质分子在细胞膜两侧呈蛋白质分子在细胞膜两侧呈不均匀分布：不均匀分布：a.a.有的有的镶镶在磷脂双分子层表面在磷脂双分子层表面b.b.有的部分或全

10、部有的部分或全部嵌嵌入磷脂双分子层中入磷脂双分子层中c.c.有的有的贯穿贯穿于整个磷脂分子层于整个磷脂分子层膜的组成成分：膜的组成成分：膜的基本支架：膜的基本支架：蛋白质分子的分布：蛋白质分子的分布：流动镶嵌模型的基本内容与细胞膜上的蛋白质、脂质结合形成与细胞膜上的蛋白质、脂质结合形成糖蛋白和糖脂糖蛋白和糖脂，这些糖类被叫，这些糖类被叫做做糖被糖被；糖被与细胞识别、细胞间信息交流等有密切练习。糖被与细胞识别、细胞间信息交流等有密切练习。构成膜的构成膜的磷脂磷脂分子可以侧向自由移动，膜中的分子可以侧向自由移动，膜中的蛋白质蛋白质大多也大多也能运动。能运动。水分子自由通过；水分子自由通过；一些离子

11、和小分子可以通过，其他离子、小分一些离子和小分子可以通过，其他离子、小分子和大分子不能通过。子和大分子不能通过。细胞膜外表面有少量糖类：细胞膜外表面有少量糖类：细胞膜的结构特点：细胞膜的结构特点：细胞膜的功能特点：细胞膜的功能特点：具有一定的流动性选择透过性蛋白质磷脂双分子层判断细胞膜内外侧的方法：外侧：糖蛋白的一侧内侧：没有糖蛋白的一侧糖蛋白（基本支架）糖被糖蛋白在细胞膜上是位于细胞膜的外侧1.在制备纯净的细胞膜时，我们一般不选用植物细 胞作为实验材料，主要原因是（）A、细胞膜与细胞壁紧密结合，不易分离 B、不易吸水胀破 C、很难得到完整的细胞膜 D、膜成分较多，提取过程繁琐A三、随堂检测2

12、，将一个细胞中的磷脂成分全部提取出来，并将其在空气与水界面上铺成单分子层，结果测得单分子层的面积相当于原来细胞膜表面积的两倍。下列细胞与此结果最相符的是（）。A:人的肝细胞B:蛙的红细胞C:洋葱鳞片叶表皮细胞D:大肠杆菌细胞DB BC C5.科学家将哺乳动物（或人）的成熟红细胞特殊处理后，造成红细胞破裂出现溶血现象，再将溶出细胞外的物质冲洗掉，剩下的结构就是较纯净的细胞膜，在生物学上称为“血影”。问：（1）“血影”的化学组成是_、_、_；其中对行使细胞膜功能有重要作用的是_，功能越复杂的细胞，该成分的_也就越多。（2）对红细胞所谓的特殊处理是_。（3）“血影”中的脂质主要是_。脂质蛋白质糖类蛋白质种类和数量将红细胞放入蒸馏水中磷脂蛋白质氨基酸D磷脂双分子层E糖蛋白流动组成细胞膜的大多数蛋白质分子和磷脂分子都不是静止不动的，而是可以运动的B、EMM侧有多糖与蛋白质结合形成的糖被，糖被位于细胞膜外侧流动镶嵌模型蛋白质分子膜上的物质分子能够运动一定的流动性随着环境温度的降低，蛋白质分子和磷脂分子的运动速率减慢细胞膜的流动性特点只有在适宜的条件下才能表现必刷题13题第3问课时作业139页第6题信号分子与靶细胞上的受体特异性识别，结合