2021高三一輪復習細胞膜的結構和功能36PPT

1、2021高三一輪復習細胞膜的結構和功能36PPT2021高三一輪復習細胞膜的結構和功能36PPT初步水解徹底水解代謝產物DNA脫氧核苷酸(4種)磷酸、脫氧核糖、堿基CO2、H2O、含N廢物RNA核糖核苷酸(4種)磷酸、核糖、堿基CO2、H2O、含N廢物蛋白質多肽氨基酸CO2、H2O、尿素多糖麥芽糖葡萄糖CO2、H2O脂肪甘油和脂肪酸CO2、H2O重難點突破3-水解產物和氧化分解產物初步水解徹底水解代謝產物DNA脫氧核苷酸(4種)磷酸、脫氧核1.將細胞與外界環(huán)境分隔開，保障了細胞內部環(huán)境的相對穩(wěn)定 細 胞 膜 的 功 能筆記：細胞壁無活性，全透性，不是細胞的邊界1.將細胞與外界環(huán)境分隔開，保障了

2、細胞內部環(huán)境的相對穩(wěn)定 細細胞營養(yǎng)物質、O2代謝廢物、CO2細胞產物（抗體、激素等）不需要、有害的物質 （相對性）DNA等重要成分 細 胞 膜 的 功 能2.控制物質進出細胞（病菌、病毒）筆記：DNA不出細胞細胞營養(yǎng)物質、O2代謝廢物、CO2細胞產物不需要、有害的物質 細 胞 膜 的 功 能3.進行細胞間的信息交流 細 胞 膜 的 功 能3.進行細胞間的信息交流（1）間接交流：細胞分泌化學物質（如激素），通過膜表面的受體傳遞信息。內分泌細胞激素受體靶細胞血液 細 胞 膜 的 功 能筆記：受體的本質是糖蛋白。激素運輸到身體各處，只作用于靶細胞，因為只有靶細胞的細胞膜表面具有與該激素特異性結合的受

3、體。（1）間接交流：細胞分泌化學物質（如激素），通過膜表面的受體靶細胞發(fā)出信號的細胞與膜結合的信號分子膜上接受信號分子的受體相鄰兩個細胞的細胞膜接觸，信息從一個細胞傳遞給另一個細胞。例如，精子和卵細胞之間的識別和結合。演示 細 胞 膜 的 功 能（2）直接交流：細胞膜的接觸筆記：只有同種生物的精子和卵細胞能夠識別和結合。靶細胞發(fā)出信號的細胞與膜結合的信號分子膜上接受信號分子的受體胞間連絲（3）相鄰細胞之間形成通道來傳遞信息。高等植物細胞之間通過胞間連絲傳遞信息。 細 胞 膜 的 功 能筆記：通道交流不需要細胞膜上的受體胞間連絲（3）相鄰細胞之間形成通道來傳遞信息。 細 胞 膜 胞間連絲通道傳遞

4、胞間連絲向高等植物的一個細胞中注入熒光染料(能發(fā)出熒光的染料)，則染料迅速擴散到相鄰的細胞內。筆記：胞間連絲也是物質運輸的通道。 細 胞 膜 的 功 能胞間連絲通道傳遞胞間連絲向高等植物的一個細胞中注入熒光染化學物質傳遞細胞膜接觸通道受體（糖蛋白）胞間連絲與膜結合的信息分子對 位 訓 練化學物質傳遞細胞膜接觸通道受體（糖蛋白）胞間連絲與膜結合的信判斷：細胞間的信息交流必須通過細胞膜的接觸 （ ）細胞間的識別是通過細胞膜上的磷脂實現的（ ）3種信息交流方式都需要細胞膜上的受體 （ ）細胞間的通道就是胞間連絲 （ ）植物細胞的胞間連絲具有物質運輸的作用 （ ） 多細胞生物體內只有相鄰的兩細胞才可以

5、進行信息交流（ ）對 位 訓 練 判斷：對 位 訓 練 對生物膜組分的探索Year1895年歐文頓（E.Overton）實驗：細胞膜推測：膜是由脂質組成的。（根據“相似相溶”的原理）非脂溶性物質脂溶性物質對 細 胞 膜 成 分 的 探 索對生物膜組分的探索Year1895年歐文頓（E.Overto對脂質成分的探索 科學家第一次將膜從哺乳動物的紅細胞中分離出來。紅細胞的細胞膜化學分析表明：組成細胞膜的脂質有磷脂 和膽固醇，其中磷脂含量最多。Year20世紀初對 細 胞 膜 成 分 的 探 索筆記：研究細胞膜選用哺乳動物成熟紅細胞含有的膜結構只有細胞膜，無其他膜干擾（細胞器膜、核膜）對脂質成分的探

6、索 科學家第一次將膜從哺乳動物的紅細胞中分Year1917年對磷脂分子排布的探索朗姆瓦 指出磷脂分子的頭部是親水的，尾部是疏水的。CHCH2CH2OC=OCH-CH2CH2CH2CH2CH2CH2C=OCH2OCH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2=CHCH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2N+（CH ）33OOO=PO甘油脂肪酸尾部頭部(親水)(疏水)磷酸對 細 胞 膜 成 分 的 探 索含N堿基筆記：磷脂的元素組成C H O N P，頭部親水，尾部疏水。Year1917年對磷脂分子排布的探索朗姆瓦 指出磷

7、脂Year1917年對磷脂分子排布的探索請根據磷脂分子的特點，建構磷脂分子在空氣水界面的分布模型。水空氣對 細 胞 膜 成 分 的 探 索Year1917年對磷脂分子排布的探索請根據磷脂分子的特點，Year對磷脂分子排布的探索荷蘭科學家Gorter和Grendel用丙酮從紅細胞中提取脂質，在空氣水界面上鋪展成單分子層，測得單分子層的面積恰為紅細胞表面積的2倍。1925年對 細 胞 膜 成 分 的 探 索推斷：細胞膜中的磷脂分子必然排列為連續(xù)的兩層。將人的肝細胞中的磷脂全部提取出來，鋪成單分子層，其面積是肝細胞表面積的2倍嗎？為什么？大大超過2倍，肝細胞具有多種具膜的細胞器和細胞核筆記：哺乳動物

8、成熟的紅細胞、原核細胞是2倍的關系Year對磷脂分子排布的探索荷蘭科學家Gorter和GrenYear對生物膜組分的探索 英國學者丹尼利和戴維森研究了細胞膜的張力。發(fā)現細胞的表面張力明顯低于油水界面的表面張力。1935年對 細 胞 膜 成 分 的 探 索推測：細胞膜除含脂質分子外，可能還附有蛋白質。 已知：油脂滴表面如果吸附有蛋白質分子則表面張力會降低。Year對生物膜組分的探索 英國學者丹尼利和戴維森研究思 考 討 論 P421.最初對細胞膜成分的認識，是通過對現象的推理分析，還是通過對膜成分的提取與檢測？ 推理分析 思考：為什么不直接對膜的成分進行提取、分離和鑒定呢？ 當時的技術不能實現技

9、術對科學研究具有重要的推動作用！思 考 討 論 P421.最初對細胞膜成分的認識，是通過對現水空氣思 考 討 論 P422.根據磷脂分子的特點解釋，為什么磷脂在空氣水界面上鋪展成單分子層？科學家是如何推導出“脂質在細胞膜中必然排列為連續(xù)的兩層”這一結論的？親水性頭部疏水性尾部 因為磷脂分子的“頭部”親水，“尾部”疏水，所以在水空氣的界面上，磷脂分子是“頭部”向下與水面接觸，“尾部”則朝向空氣的一面。 科學家因測得從哺乳動物成熟的紅細胞中提取的脂質，鋪成單分子層的面積恰為紅細胞表面積的2倍，才得出膜中的脂質必然排列為連續(xù)的兩層這一結論。水空氣思 考 討 論 P422.根據磷脂分子的特點解釋，為什

10、思 考 討 論 P423.磷脂分子在水中能自發(fā)地形成雙分子層，你如何解釋這一現象？由此，你能否就細胞膜是由磷脂雙分子層構成的原因作出分析？ 由于磷脂分子有親水的“頭部”和疏水的“尾部”，在水溶液中，朝向水的是“頭部”，“尾部”受水的排斥。當磷脂分子的內外兩側均是水環(huán)境時，磷脂分子的“尾部”相對排列在內側，“頭部”則分別朝向兩側水的環(huán)境，形成磷脂雙分子層。親水性頭部疏水性尾部 思 考 討 論 P423.磷脂分子在水中能自發(fā)地形成雙分子層思 考 討 論 P423.磷脂分子在水中能自發(fā)地形成雙分子層，你如何解釋這一現象？由此，你能否就細胞膜是由磷脂雙分子層構成的原因作出分析？細胞的內外環(huán)境都是水溶液

11、，所以細胞膜磷脂分子的“頭部”向著膜的內外兩側，而“尾部”相對排在內側，形成磷脂雙分子層。1.體內細胞生活在液體環(huán)境中。2.細胞內的細胞質基質主要成分也是水。即：細胞內外都是液體環(huán)境！細胞內水環(huán)境 細胞外水環(huán)境思 考 討 論 P423.磷脂分子在水中能自發(fā)地形成雙分子層思 考 討 論 P424.如果將磷脂分子置于水苯的混合溶劑中，磷脂分子將會如何分布？ 如果將磷脂分子置于水苯的混合試劑中，磷脂的“頭部”將與水接觸，“尾部”與苯接觸，磷脂分子分布呈單層。思 考 討 論 P424.如果將磷脂分子置于水苯的混合溶總 結：磷 脂 分 子 分 布 特 點細胞內水環(huán)境 細胞外水環(huán)境空氣水界面水中水苯環(huán)境小

12、油滴（課時作業(yè)本八第7題，藥物（課本46頁）總 結：磷 脂 分 子 分 布 特 點細胞內水環(huán)境 細胞外水細胞膜主要成分是脂質和蛋白質細胞膜成分是脂質、蛋白質和糖類細胞膜的成分脂質 大約占50%（磷脂最豐富、少量膽固醇）蛋白質 大約占40% （功能越復雜的細胞膜，蛋白質的種類與數量就越多）糖類 大約占2%10% 細 胞 膜 的 成 分 思考：根據細胞膜的成分，寫出組成細胞膜的基本化學元素有哪些？ C H O N P（筆記）細胞膜主要成分是脂質和蛋白質細胞膜成分是脂質、蛋白質和糖類細兩層暗一層亮Year1959年對生物膜分子排布的探索 羅伯特森在電鏡下看到細胞膜清晰的暗亮暗的三層結構。對 細 胞

13、膜 結 構 的 探 索兩層暗一層亮Year1959年對生物膜分子排布的探索 兩層暗一層亮Year1959年對生物膜分子排布的探索 羅伯特森在電鏡下看到細胞膜清晰的暗亮暗的三層結構。（靜態(tài)）對 細 胞 膜 結 構 的 探 索 電子顯微鏡下由于電子與不同物質發(fā)生碰撞而產生不同散射度。 因蛋白質電子密度高，故顯暗帶，磷脂分子電子密度低則呈亮帶。技術簡介兩層暗一層亮Year1959年對生物膜分子排布的探索 “蛋白質脂質蛋白質”三明治模型對 細 胞 膜 結 構 的 探 索要點：所有膜結構都相同；靜態(tài)的結構。“蛋白質脂質蛋白質”的靜態(tài)結構模型不能解釋哪些功能？ 不能解釋細胞的生長、膜的變形能力等?！暗鞍踪|

14、脂質蛋白質”三明治模型對 細 胞 膜 結 構 的Year1970年對生物膜結構特點的探究誘導融合40分鐘后37熒光標記 膜蛋白小鼠細胞人細胞結論:細胞膜上的蛋白質是可以運動的。細胞膜具有一定的流動性對 細 胞 膜 結 構 的 探 索Year1970年對生物膜結構特點的探究誘導40分鐘后37Year1972年流動鑲嵌模型的誕生 在新的觀察和實驗證據的基礎上，又有學者提出一些關于生物膜的分子結構模型。其中，1972年辛格和尼科爾森提出流動鑲嵌模型為大多數人所接受。對 細 胞 膜 結 構 的 探 索Year1972年流動鑲嵌模型的誕生 在新的觀察和實驗Year1972年流動鑲嵌模型的誕生辛格和尼科爾

15、森在繼承創(chuàng)新中提出了流動鑲嵌模型 S. J. SingerG. Nicolson對 細 胞 膜 結 構 的 探 索Year1972年流動鑲嵌模型的誕生辛格和尼科爾森在繼承創(chuàng)新1.細胞膜的組成：2.細胞膜的基本骨架：3.蛋白質分子存在形態(tài)：4.細胞膜的結構特點：主要由磷脂和蛋白質組成磷脂雙分子層（親水性頭部朝向兩側，疏水性尾部朝向內側）。有鑲在表面、嵌入、貫穿三種糖被與細胞識別、細胞間信息交流等有密切聯系）（判斷細胞膜內外側方法）具有一定的流動性（磷脂分子和大多數蛋白質分子都是運動的）流 動 鑲 嵌 模 型 的 基 本 內 容5.生物膜的功能特點：具有選擇透過性P45 既然膜內部分是疏水的，水分

16、子為什么能跨膜運輸呢？一是因為水分子極小，可以通過由于磷脂分子運動而產生的間隙；二是因為膜上存在水通道蛋白，水分子可以通過通道蛋白通過膜。1.細胞膜的組成：2.細胞膜的基本骨架：3.蛋白質分子存在形2021高三一輪復習細胞膜的結構和功能36PPT課 堂 小 結課 堂 小 結對 細 胞 膜 成 分 的 探 索時間（人物）依據推測或結論1895年（歐文頓）發(fā)現溶于脂質的物質，容易穿過細胞膜；不溶于脂質的物質，不容易穿過細胞膜細胞膜是由脂質組成的通過一定方法制備出純凈細胞膜，進行化學分析組成細胞膜的脂質有磷脂和膽固醇，其中磷脂含量最多1925年（戈特和格倫德爾）用丙酮從人的紅細胞中提取脂質，脂質在空

17、氣水界面上鋪展成單分子層，測得單層分子的面積恰為紅細胞表面積的2倍細胞膜中的磷脂分子必然排列為連續(xù)的兩層1935年（丹尼利和戴維森）細胞的表面張力明顯低于油水界面的表面張力，而人們已經發(fā)現了油脂滴表面如果吸附有蛋白質則表面張力會降低細胞膜除含脂質分子外，可能還附有蛋白質對 細 胞 膜 成 分 的 探 索時間（人物）依據推測或結論對 細 胞 膜 結 構 的 探 索時間（人物）細胞膜結構模型依 據結論或假說1959年（羅伯特森）膜的靜態(tài)模型電鏡下細胞膜呈清晰的暗亮暗的三層結構所有的細胞膜都由蛋白質脂質蛋白質三層結構構成，電鏡下看到的中間的亮層是脂質分子，兩邊的暗層是蛋白質分子1970年膜的動態(tài)模型不同顏色熒光標記的小鼠細胞和人細胞融合實驗（及其他相關實驗）細胞膜具有流動性1972年（辛格和尼科爾森）新的觀察和實驗證據提出了為大多數人所接受的流動鑲嵌模型對