新教材人教版高中生物必修一 3.1 細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)和功能 教學(xué)課件

1、第1節(jié) 細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)和功能第3章細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu)細(xì)胞的邊界：細(xì)胞膜（質(zhì)膜）一個(gè)系統(tǒng)總有它的邊界國(guó)家的邊界：邊防線等人體的邊界：皮膚和黏膜將生命物質(zhì)與外界環(huán)境分隔開(kāi)，產(chǎn)生了原始的細(xì)胞，并成為一個(gè)相對(duì)獨(dú)立的系統(tǒng)，細(xì)胞膜保障了細(xì)胞內(nèi)部環(huán)境的相對(duì)穩(wěn)定。細(xì)胞膜的功能功能：將細(xì)胞與外界環(huán)境分隔開(kāi)。問(wèn)題探討 鑒別動(dòng)物細(xì)胞是否死亡常用臺(tái)盼藍(lán)染液。用它染色時(shí)，死細(xì)胞會(huì)被染成藍(lán)色，而活細(xì)胞不會(huì)被染色。討論：1.為什么活細(xì)胞不能被染色，而死細(xì)胞能被染色？2.據(jù)此推測(cè)，細(xì)胞膜作為細(xì)胞膜的邊界，應(yīng)該具有什么的功能？營(yíng)養(yǎng)物質(zhì) (氨基酸、無(wú)機(jī)鹽、葡萄糖等） 分泌物(抗體、激素等)廢物（CO2、尿素等）不需要、有害的物質(zhì)(細(xì)菌

2、、病毒)控制的相對(duì)性功能：控制物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞。 功能特性：選擇透過(guò)性（DNA等）細(xì)胞功能：進(jìn)行細(xì)胞間的信息交流。物質(zhì)傳遞激素血管靶細(xì)胞內(nèi)分泌細(xì)胞受體：蛋白質(zhì)受體：蛋白質(zhì)接觸傳遞細(xì)胞膜的功能胞間連絲功能：進(jìn)行細(xì)胞間的信息交流。通道傳遞1.將細(xì)胞與外界環(huán)境分隔開(kāi)2.控制物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞-選擇透過(guò)性3.進(jìn)行細(xì)胞間的信息交流物質(zhì)傳遞接觸傳遞通道傳遞（胞間連絲）一、細(xì)胞膜的功能Year1895年細(xì)胞膜非脂溶性物質(zhì)脂溶性物質(zhì)我是歐文頓，經(jīng)過(guò)上萬(wàn)次實(shí)驗(yàn)我發(fā)現(xiàn)細(xì)胞膜成分的探索提出假說(shuō)：膜是由脂質(zhì)組成的相似相溶原理選材：細(xì)胞膜提取實(shí)驗(yàn)哺乳動(dòng)物成熟的紅細(xì)胞原因：無(wú)細(xì)胞壁，細(xì)胞容易吸水漲破。無(wú)細(xì)胞核和眾多的細(xì)胞器，易制得

3、純凈的細(xì)胞膜；細(xì)胞吸水漲破，內(nèi)容物流出如何從混合液中分離出純度較高的細(xì)胞膜？混合液原理：內(nèi)容物和細(xì)胞膜密度不同，離心之后進(jìn)行提取獲得細(xì)胞膜。對(duì)細(xì)胞膜進(jìn)行化學(xué)成分分析結(jié)論：細(xì)胞膜中的脂質(zhì)有磷脂和膽固醇， 其中磷脂含量最多CHCH2CH2OC=OCH-CH2CH2CH2CH2CH2CH2C=OCH2OCH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2=CHCH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2N+（CH ）33OOO=PO甘油脂肪酸尾部頭部(親水)(疏水)磷酸磷脂分子Year1925年1895年實(shí)驗(yàn)：用丙酮從人的紅細(xì)胞中提取

4、出脂質(zhì)，在空氣-水界面鋪成單分子層。細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)的探索（荷蘭）戈特和格倫德?tīng)柨諝馑畬?shí)驗(yàn)現(xiàn)象：S單層磷脂 = 2S紅實(shí)驗(yàn)結(jié)論：細(xì)胞膜中的脂質(zhì)分子必然 排列為連續(xù)的兩層！磷脂雙分子在細(xì)胞膜上又是如何排布的呢？膜外（水溶液）膜內(nèi)（水溶液）討論如果將磷脂分子置于水苯的混合溶劑中，磷脂分子將會(huì)如何分布？如果將磷脂分子置于水苯的混合溶劑中，磷脂的“頭部” 將與水接觸，“尾部”與苯接觸，磷脂分子分布成單層。Year1925年1895年1935年(英國(guó))丹尼利和戴維森結(jié)論或假說(shuō)：細(xì)胞膜除含脂質(zhì)分子外，可能還附有蛋白質(zhì)。研究細(xì)胞膜的張力，他們發(fā)現(xiàn)細(xì)胞的表面張力明顯低于油水界面的表面張力。已知油脂滴表面如果吸附有蛋

5、白質(zhì)成分，表面張力會(huì)降低膜的主要成分是脂質(zhì)和蛋白質(zhì)細(xì)胞膜成分的探索脂質(zhì)（大約占50%）蛋白質(zhì)（大約占40%）糖類(lèi)（大約占2%10%）功能越復(fù)雜的細(xì)胞膜，蛋白質(zhì)的種類(lèi)和數(shù)量越多細(xì)胞膜的主要成分（最豐富）磷脂膽固醇（動(dòng)物細(xì)胞膜）脂質(zhì)（主要是磷脂）和蛋白質(zhì)是怎樣有機(jī)結(jié)合構(gòu)成細(xì)胞膜的呢？細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)的探索 20世紀(jì)40年代，曾經(jīng)有科學(xué)家推測(cè)：蛋白質(zhì)覆蓋在脂質(zhì)的兩邊。兩層暗一層亮思考： 這種“三明治”靜態(tài)結(jié)構(gòu)模型有什么不足呢？推測(cè)：細(xì)胞膜是“三明治”靜態(tài)結(jié)構(gòu)模型細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)的探索Year1959年1895年1925年在電子顯微鏡下看到：暗-亮-暗的三層結(jié)構(gòu)1935年羅伯特森細(xì)胞的生長(zhǎng)變形蟲(chóng)的變形運(yùn)動(dòng)白細(xì)胞吞

6、噬細(xì)菌受精時(shí)細(xì)胞融合膜靜態(tài)模型不能解釋下列現(xiàn)象：細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)的探索人鼠細(xì)胞融合實(shí)驗(yàn)用熒光染料標(biāo)記膜表面蛋白質(zhì)，利用熒光特性，來(lái)反映膜的相關(guān)信息。結(jié)構(gòu)特性：具有一定的流動(dòng)性細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)的探索Year1970年1895年1925年1959年1935年1972年流動(dòng)鑲嵌模型的誕生在新的觀察和實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上，辛格(S.J.Singer)和尼克爾森(G.Nicolson)提出了新的生物膜模型流動(dòng)鑲嵌模型細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)的探索Year1970年1895年1925年1959年1935年 有的鑲嵌在磷脂雙分子層表面； 有的部分或全部嵌入磷脂雙分子層中 有的貫穿于整個(gè)磷脂雙分子層。 -膜的基本支架磷脂雙分子層蛋白質(zhì)分子成分（

7、細(xì)胞識(shí)別、細(xì)胞間信息交流）糖類(lèi)糖蛋白糖脂糖被（分布在細(xì)胞膜外側(cè)）嵌貫穿鑲冰凍蝕刻電子顯微法流動(dòng)鑲嵌模型的基本內(nèi)容細(xì)胞膜的流動(dòng)鑲嵌模型結(jié)構(gòu)可以完成何種功能的適應(yīng)呢？科學(xué)方法提出假說(shuō)細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)模型的探索過(guò)程，反映了提出假說(shuō)這一科學(xué)方法的作用?？茖W(xué)家首先根據(jù)已有的知識(shí)和信息提出解釋某一生物學(xué)問(wèn)題的一種假說(shuō)，再用進(jìn)一步的觀察與實(shí)驗(yàn)對(duì)已建立的假說(shuō)進(jìn)行修正和補(bǔ)充。一種假說(shuō)最終被接受被否定，取決于它是否能與以后不斷得到的觀察和試驗(yàn)結(jié)果相吻合細(xì)胞壁細(xì)菌細(xì)胞壁成分?肽聚糖1、成分：2、功能：纖維素和果膠支持和保護(hù)真菌細(xì)胞壁成分?殼多糖（幾丁質(zhì)） 細(xì)胞壁是全透性的，無(wú)生物活性。植物細(xì)胞的細(xì)胞壁細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)功能小結(jié)2

8、.控制物質(zhì)相對(duì)進(jìn)出3.信息交流1.將細(xì)胞與外界分隔脂 質(zhì)蛋白質(zhì)糖 類(lèi)磷脂雙分子層鑲、嵌、貫穿糖蛋白功能特點(diǎn)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)（選擇透過(guò)性）（流動(dòng)性） 1下列哪項(xiàng)敘述不是細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)？（ ） A細(xì)胞膜是選擇透過(guò)性膜 B細(xì)胞膜由磷脂分子和蛋白質(zhì)分子構(gòu)成 C細(xì)胞膜的分子結(jié)構(gòu)具有流動(dòng)性 D有些蛋白質(zhì)分子可在膜的內(nèi)外之間移動(dòng) 2人體某些白細(xì)胞能進(jìn)行變形運(yùn)動(dòng)、穿出小血管壁，吞噬侵入人體內(nèi)的病菌，這個(gè)過(guò)程的完成依靠細(xì)胞膜的（ ）。 A選擇透過(guò)性 B保護(hù)作用 C流動(dòng)性 D自由擴(kuò)散AC課堂練習(xí):3.細(xì)胞膜具有控制物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞的功能。下列有關(guān)這一功能的理解，不正確的是（ ） A. 細(xì)胞需要的物質(zhì)可以進(jìn)出細(xì)胞 B. 細(xì)胞不需要或?qū)?xì)胞有害的物質(zhì)一般不能進(jìn)入細(xì)胞 C. 細(xì)胞中的成分如核酸等不會(huì)流失到細(xì)胞外 D. 由于細(xì)胞膜的存在，致病的病毒、細(xì)菌等不能進(jìn)入細(xì)胞D4.下圖為