細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)和功能 高一上學(xué)期生物人教版必修1

顯微結(jié)構(gòu)動物細(xì)胞植物細(xì)胞第1節(jié)細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)和功能

在電子顯微鏡發(fā)明之前，科學(xué)家怎樣確定細(xì)胞膜的存在？在光學(xué)顯微鏡下看到，用微針觸碰細(xì)胞表面時(shí)，細(xì)胞表面有彈性，可以伸展……

用顯微注射器將一種叫做伊紅的物質(zhì)注入變形蟲體內(nèi)，伊紅很快擴(kuò)散到整個(gè)細(xì)胞，卻不能很快逸出細(xì)胞

科研上鑒別死細(xì)胞和活細(xì)胞，常用“染色排除法”。例如，用臺盼藍(lán)染色，死的動物細(xì)胞會被染成藍(lán)色，而活的動物細(xì)胞不著色，從而判斷細(xì)胞是否死亡。討論：1.為什么活細(xì)胞不能被染色，而死細(xì)

胞能被染色？問題探討活細(xì)胞的細(xì)胞膜具有選擇透過性，臺盼藍(lán)是細(xì)胞不需要的物質(zhì)，不易通過細(xì)胞膜，因此活細(xì)胞不被染色。死細(xì)胞的細(xì)胞膜失去控制物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞的功能，臺盼藍(lán)能通過細(xì)胞膜進(jìn)入細(xì)胞，死細(xì)胞能被染成藍(lán)色。2.據(jù)此推測，細(xì)胞膜作為細(xì)胞的邊界，

應(yīng)該具有什么功能？

細(xì)胞膜作為細(xì)胞的邊界，具有控制物質(zhì)

進(jìn)出細(xì)胞的功能。思考:用什么樣的方法才能獲得細(xì)胞膜？2.獲得細(xì)胞膜的材料最好是用動物

細(xì)胞還是用植物細(xì)胞？為什么？3.動物細(xì)胞的類型很多，應(yīng)該選擇什么樣的動物細(xì)胞？1、

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．若選用高等植物成熟的篩管細(xì)胞應(yīng)先用鑷子

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．可以用高倍鏡直接觀察C材料3用涼水洗紅莧菜，水不變紅；煮莧菜湯，湯卻是紅色的，這與細(xì)胞膜的功能有何關(guān)系？思考P46有人將細(xì)胞膜和紗窗作類比，你覺得合理嗎？說明理由?討論把細(xì)胞膜與窗紗進(jìn)行類比，合理之處是說明細(xì)胞膜與窗紗一樣可以允許一些物質(zhì)出入，阻擋其他物質(zhì)出入。不妥之處：例如，窗紗是一種簡單的剛性的結(jié)構(gòu)，功能較單純，細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)和功能要復(fù)雜得多；細(xì)胞膜是活細(xì)胞的重要組成部分，活細(xì)胞的生命活動是一個(gè)主動的過程，而窗紗是沒有生命的，它只能是被動地起作用。垂體對甲狀腺的控制化學(xué)信號傳遞（如激素、神經(jīng)遞質(zhì)）易發(fā)出信號的細(xì)胞

靶細(xì)胞

與膜結(jié)合的信號分子相鄰兩個(gè)細(xì)胞的細(xì)胞膜接觸，信息從一個(gè)細(xì)胞傳遞給另一個(gè)細(xì)胞。例如：精子和卵細(xì)胞的識別和結(jié)合，靶細(xì)胞與效應(yīng)T細(xì)胞結(jié)合受體相鄰兩個(gè)細(xì)胞之間形成通道，攜帶信息的物質(zhì)通過通道進(jìn)入另一個(gè)細(xì)胞。例如，高等植物細(xì)胞之間通過胞間連絲相互連接，也有信息交流的作用胞間連絲切片（黑棗）3、下列關(guān)于細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)和功能的敘述，不正確的是

A.哺乳動物成熟的紅細(xì)胞內(nèi)沒有核膜、線粒體膜

等膜結(jié)構(gòu)，是制備細(xì)胞膜的良好材料B.細(xì)胞膜上的受體是細(xì)胞間信息交流所必需的

結(jié)構(gòu)

C.細(xì)胞膜的功能之一是作為系統(tǒng)的邊界，維持

細(xì)胞內(nèi)部環(huán)境的穩(wěn)定

D.科研上鑒別死細(xì)胞和活細(xì)胞常用染色排除法，

用臺盼藍(lán)染色，死的動物細(xì)胞會被染成藍(lán)色BD4、下列沒有涉及細(xì)胞間信息交流過程的是A.花粉與柱頭相結(jié)合B.高等植物細(xì)胞間依靠胞間連絲相互交換某些物質(zhì)C.甲狀腺細(xì)胞表面的糖蛋白結(jié)合垂體細(xì)胞分泌的促甲狀腺激素D.抗體與異物蛋白結(jié)合5、下列關(guān)于植物細(xì)胞細(xì)胞壁的說法不正確的是A．植物細(xì)胞都有細(xì)胞壁B．細(xì)胞壁的化學(xué)組成中含有多糖

C．細(xì)胞壁對植物細(xì)胞有支持和保護(hù)作用D．細(xì)胞壁可控制物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞，是細(xì)胞的邊界D是誰，隔開了原始海洋的動蕩；是誰，為我日夜守邊防；是誰，為我傳信報(bào)安康。（打一細(xì)胞結(jié)構(gòu)）

猜謎細(xì)胞膜細(xì)胞膜的組成成分是什么？19世紀(jì)末,歐文頓發(fā)現(xiàn):凡溶于脂質(zhì)的物質(zhì)比不溶于脂質(zhì)的物質(zhì)更容易進(jìn)入細(xì)胞.非脂溶性物質(zhì)脂溶性物質(zhì)探究1問題①：你能推測出什么結(jié)論？

問題②：最初認(rèn)識到生物膜是由脂質(zhì)組成的，是通過對現(xiàn)象的推理分析還是通過膜成分的提取和鑒定？

問題③：在推理分析得出結(jié)論后，還有必要對膜的成分進(jìn)行提取、分離和鑒定嗎？

20世紀(jì)初，科學(xué)家將細(xì)胞膜從哺乳動物的紅細(xì)胞中分離出來，發(fā)現(xiàn)細(xì)胞不但會被溶解脂質(zhì)的物質(zhì)溶解，也會被蛋白酶（能專一地分解蛋白質(zhì)的物質(zhì)）分解。

問題①：你能推測出什么結(jié)論？

問題②：在此實(shí)驗(yàn)中為什么要選用紅細(xì)胞膜來進(jìn)行分析？

探索這些物質(zhì)是如何組成膜的？1925年,兩位荷蘭的科學(xué)家用丙酮從人的紅細(xì)胞中提取脂質(zhì),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(xì)胞表面積的2倍.問題：你能推測出什么結(jié)論？

探究2脂肪酸疏水端膽堿磷酸甘油親水端用磷脂分子的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和所處環(huán)境，以小組為單位討論畫出磷脂分子在下列空氣－水界面的排列方式平鋪在空氣－水界面上說明什么？細(xì)胞膜中的磷脂分子是怎樣排布的呢？親水端與水分子相互吸引而疏水端受排斥朝向空中探究3電鏡下的細(xì)胞膜磷脂雙分子層結(jié)構(gòu)模式圖6、將一個(gè)細(xì)胞中的磷脂成分全部提取出來，并將其

在空氣——水界面上鋪成單分子層，結(jié)果測得單

分子層的表面積相當(dāng)于原來細(xì)胞膜表面積的兩倍。

用下列細(xì)胞做實(shí)驗(yàn)，與此結(jié)果最相符的是

A．人的白細(xì)胞B．雞的紅細(xì)胞

C．酵母菌細(xì)胞D．大腸桿菌細(xì)胞

D2、下列關(guān)于細(xì)胞膜的敘述，錯(cuò)誤的是

A．細(xì)胞膜主要由脂質(zhì)和蛋白質(zhì)組成B．不同功能的細(xì)胞，其細(xì)胞膜上蛋白質(zhì)的

種類和數(shù)量相同C．蛋白質(zhì)在細(xì)胞膜行使功能時(shí)起重要作用D．癌細(xì)胞的惡性增殖和轉(zhuǎn)移與癌細(xì)胞膜成

分的改變有關(guān)B提出問題除了脂質(zhì)外，蛋白質(zhì)也是細(xì)胞膜的成分。那么，蛋白質(zhì)位于細(xì)胞膜的什么位置呢??

設(shè)計(jì)并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)

1959年羅伯特森電鏡下觀察細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)結(jié)果暗—亮—暗三層結(jié)構(gòu)得出結(jié)論

生物膜由蛋白質(zhì)－脂質(zhì)－蛋白質(zhì)組成提出靜止模型的觀點(diǎn)三明治模型

蛋白質(zhì)—脂質(zhì)—蛋白質(zhì)（單位膜）冰凍蝕刻電鏡技術(shù)觀察的蛋白質(zhì)分布模型蛋白質(zhì)的分布方式：鑲、嵌、貫穿7、在電子顯微鏡下觀察細(xì)胞膜，可以看到的是兩條

暗帶中夾一條明帶

，那么關(guān)于對這兩條暗帶和明

帶的化學(xué)成分說法比較準(zhǔn)確的是

A.兩條暗帶的主要成分是蛋白質(zhì)。明帶的主要成

分是磷脂，無蛋白質(zhì)B.明帶的主要成分是蛋白質(zhì)。兩條暗帶的主要成

分是磷脂，無蛋白質(zhì)

C.兩條暗帶的主要成分是蛋白質(zhì)。明帶主要成分

是磷脂，也有蛋白質(zhì)

D.明帶的主要成分是蛋白質(zhì)。兩條暗帶的主要成

分是磷脂，也有蛋白質(zhì)C有什么證據(jù)證明細(xì)胞膜中的物質(zhì)不是靜態(tài)的呢？進(jìn)一步探究

表達(dá)和交流靜態(tài)模型是否合理？

①植物細(xì)胞的質(zhì)壁分離②動物細(xì)胞吸水膨脹和失水皺縮③變形蟲的偽足運(yùn)動現(xiàn)象④白細(xì)胞吞噬細(xì)菌的過程熒光標(biāo)記磷脂分子的運(yùn)動

縱觀科學(xué)家對生物膜結(jié)構(gòu)的探索歷程思考以下問題：

①細(xì)胞膜的組成成分？

②細(xì)胞膜的基本支架？

③蛋白質(zhì)分子在磷脂雙分子層上是如何排布的？

④細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和功能特點(diǎn)？流動鑲嵌模型生物膜的結(jié)構(gòu)模型示意圖功能越復(fù)雜的細(xì)胞膜，蛋白質(zhì)的____和_____越多。種類數(shù)量生物膜結(jié)構(gòu)主要成分結(jié)構(gòu)模型磷脂、蛋白質(zhì)（還有糖蛋白、糖脂）流動鑲嵌模型

鑲

嵌貫穿結(jié)構(gòu)特性具有一定的流動性基本骨架：磷脂雙分子層蛋白質(zhì)課堂小結(jié)8、磷脂是組成細(xì)胞膜的重要成分。某研究小組發(fā)現(xiàn)

植物種子細(xì)胞內(nèi)以小油滴的方式儲存油，每個(gè)小

油滴都由磷脂膜包圍著，該膜最可能的結(jié)構(gòu)是

A.由單層磷脂分子構(gòu)成，磷脂的尾部向著油滴內(nèi)B.由單層磷脂分子構(gòu)成，磷脂的頭部向著油滴內(nèi)C.由兩層磷脂分子構(gòu)成，結(jié)構(gòu)與細(xì)胞膜完全相同D.由兩層磷脂分子構(gòu)成，兩層磷脂的頭部相對A9、單純的磷脂分子在水中可以形成雙層脂分子的球形脂質(zhì)體(如圖)，它載入藥物后可以將藥物送入靶細(xì)胞內(nèi)部，下列關(guān)于脂質(zhì)體的敘述正確的是A．在a處嵌入脂溶性藥物，利用它的流動性將藥物送入細(xì)胞B．在b處嵌入脂溶性藥物，利用它的流動性將藥物送入細(xì)胞C．在a處嵌入水溶性藥物，利用它與細(xì)胞膜融合的特點(diǎn)將藥物送入細(xì)胞D．在b處嵌入水溶性藥物，利用它與細(xì)胞膜融合的特點(diǎn)將藥物送入細(xì)胞C10、1分子CO2從葉肉細(xì)胞的線粒體基質(zhì)中擴(kuò)散

出來，進(jìn)入同一細(xì)胞的葉綠體基質(zhì)內(nèi)，

共穿過的生物膜層數(shù)是（），共

穿過的磷脂分子層數(shù)是（）；進(jìn)入

一相鄰細(xì)胞葉綠體基質(zhì)內(nèi)，共穿過的生

物膜層數(shù)是（），共穿過的磷脂

分子層數(shù)是（）

A.4

B.6C.8D.12ACBD11、對某動物細(xì)胞進(jìn)行熒光標(biāo)記實(shí)驗(yàn)，如下示意圖所示，其基本過程：①用某種熒光材料標(biāo)記該動物細(xì)胞，細(xì)胞表面出現(xiàn)熒光斑點(diǎn)。②用激光