高一生物細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)和功能課件

細(xì)胞壁細(xì)胞膜第1節(jié)

細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)和功能細(xì)胞質(zhì)細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)細(xì)胞器第2節(jié)

細(xì)胞器之間的分工作細(xì)胞核第3節(jié)

細(xì)胞核的結(jié)構(gòu)和功能植物細(xì)胞亞顯微結(jié)構(gòu)模式圖第三章細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu)3.1細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)和功能想一想【資料】科學(xué)家用顯微注射器將一種染料伊紅注入變形蟲(chóng)體內(nèi)，伊紅很快擴(kuò)散到整個(gè)細(xì)胞,卻不能逸出細(xì)胞。

伊紅為什么不會(huì)逸出細(xì)胞？細(xì)胞膜成分的探索細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)的探索考點(diǎn)一細(xì)胞膜的功能目錄CONTENTS考點(diǎn)二考點(diǎn)三1將細(xì)胞和外界環(huán)境分開(kāi)【思考】細(xì)胞膜作為系統(tǒng)的邊界，它在細(xì)胞的生命活動(dòng)中起什么作用？無(wú)機(jī)物→簡(jiǎn)單有機(jī)物→復(fù)雜有機(jī)物→“團(tuán)聚體”→細(xì)胞意義：使細(xì)胞成為一個(gè)相對(duì)獨(dú)立的系統(tǒng)，保持細(xì)胞內(nèi)部環(huán)境的相對(duì)穩(wěn)定資料1：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(tái)盼藍(lán)染色，死的動(dòng)物細(xì)胞會(huì)被染成藍(lán)色，而活的動(dòng)物細(xì)胞不著色，從而判斷細(xì)胞是否死亡。資料2：死細(xì)胞活細(xì)胞閱讀材料，思考問(wèn)題【思考】為什么活細(xì)胞不能被染色，而死細(xì)胞能被染色？【思考】為什么用涼水洗莧菜水不變色，而炒或者煮湯汁都會(huì)變紅？可能原因是什么，這一現(xiàn)象與細(xì)胞膜的功能有什么關(guān)系？2控制物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞核CO2細(xì)胞產(chǎn)物代謝廢物O2

營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)細(xì)胞膜以上說(shuō)明細(xì)胞膜有________性，控制作用是_____的選擇透過(guò)相對(duì)不需的，有害的物質(zhì)有些病毒病菌資料4：施萊登和施旺在細(xì)胞學(xué)說(shuō)中強(qiáng)調(diào)“細(xì)胞既是一個(gè)相對(duì)獨(dú)立的單位，又和其他細(xì)胞構(gòu)成的整體起作用”。由此說(shuō)明多細(xì)胞生物體的生命活動(dòng)必須依賴(lài)于細(xì)胞之間的協(xié)調(diào)配合才能完成?！舅伎肌考?xì)胞之間是如何實(shí)現(xiàn)協(xié)調(diào)配合的？【思考】細(xì)胞之間信息交流的方式有哪些？3進(jìn)行細(xì)胞間的信息交流激素血液靶細(xì)胞內(nèi)分泌細(xì)胞受體：蛋白質(zhì)3進(jìn)行細(xì)胞間的信息交流（1）間接交流：細(xì)胞分泌化學(xué)物質(zhì)（如激素），通過(guò)膜表面的受體傳遞信息靶細(xì)胞發(fā)出信號(hào)的細(xì)胞與膜結(jié)合的信號(hào)分子膜上接受信號(hào)分子的受體（2）直接交流：通過(guò)細(xì)胞膜的接觸，直接在細(xì)胞間傳遞信息3進(jìn)行細(xì)胞間的信息交流思考：所有細(xì)胞間的信息交流都需要膜上的受體嗎？3進(jìn)行細(xì)胞間的信息交流胞間連絲（3）通道交流：相鄰兩細(xì)胞通過(guò)通道進(jìn)行交流通道交流不需要細(xì)胞膜上的受體知識(shí)點(diǎn)突破1.

下列哪一項(xiàng)不屬于細(xì)胞膜的功能（）A.控制物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞B.將胰島細(xì)胞形成的胰島素，分泌到細(xì)胞外C.提高細(xì)胞內(nèi)化學(xué)反應(yīng)的速率D.作為系統(tǒng)的邊界，維持細(xì)胞內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)定C2.下列不屬于細(xì)胞間信息交流方式的有（

）A.精子和卵細(xì)胞相互接觸完成受精作用B.內(nèi)分泌細(xì)胞分泌的激素經(jīng)血液運(yùn)輸并作用于組織細(xì)胞C.細(xì)胞膜將細(xì)胞與外界環(huán)境分隔開(kāi)D.植物細(xì)胞間有胞間連絲，是植物細(xì)胞進(jìn)行信息交流的方式C知識(shí)點(diǎn)突破實(shí)驗(yàn)處理將玉米種子浸泡15小時(shí)，從中央縱切后，用稀釋紅墨水染色將浸泡的玉米種子煮熟，從中央縱切后，用稀釋紅墨水染色實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象胚細(xì)胞著色淺胚細(xì)胞著色深知識(shí)點(diǎn)突破D3.對(duì)玉米種子的實(shí)驗(yàn)處理和觀察現(xiàn)象如下，該實(shí)驗(yàn)結(jié)果說(shuō)明A.細(xì)胞膜具有流動(dòng)性B.紅墨水能自由進(jìn)出玉米細(xì)胞C.細(xì)胞膜具有全透性D.活的細(xì)胞膜具有控制物質(zhì)進(jìn)出的作用細(xì)胞膜成分的探索細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)的探索考點(diǎn)一細(xì)胞膜的功能目錄CONTENTS考點(diǎn)二考點(diǎn)三細(xì)胞膜非脂溶性物質(zhì)脂溶性物質(zhì)膜是由脂質(zhì)組成的相似相溶原理

多種物質(zhì)對(duì)膜的通透性實(shí)驗(yàn)，溶于脂質(zhì)的物質(zhì)容易通過(guò)細(xì)胞膜，不溶于脂質(zhì)的物質(zhì)，不容易通過(guò)細(xì)胞膜?！舅伎肌繗W文頓對(duì)細(xì)胞膜的組成成分作出怎樣的推測(cè)？【資料1】

1895年歐文頓的實(shí)驗(yàn)【資料2】科學(xué)家利用哺乳動(dòng)物成熟紅細(xì)胞作為實(shí)驗(yàn)材料，制備出純凈的細(xì)胞膜，并對(duì)細(xì)胞膜的成分進(jìn)行分析。

得出組成細(xì)胞膜的脂質(zhì)有磷脂和膽固醇，其中磷脂含量最多?！舅伎肌繛槭裁催x擇哺乳動(dòng)物成熟紅細(xì)胞來(lái)制備細(xì)胞膜？①無(wú)細(xì)胞壁，細(xì)胞容易吸水漲破；②無(wú)細(xì)胞核和眾多的細(xì)胞器，易制得純凈的細(xì)胞膜。磷脂分子的結(jié)構(gòu)（P42）水空氣【思考】磷脂分子在空氣——水界面上會(huì)怎樣排布？“頭部”是親水的“尾部”是疏水的組成元素：C、H、O、N、P【資料3】1925年，兩位荷蘭科學(xué)家戈特和格倫德?tīng)栍帽獜娜说募t細(xì)胞中提取脂質(zhì)，在空氣—水界面上鋪成單分子層，測(cè)得單層分子的面積恰為紅細(xì)胞表面積的2倍?！締?wèn)題1】該實(shí)驗(yàn)得出了怎樣的推論？水水【問(wèn)題2】細(xì)胞膜上的磷脂分子是怎樣排列的？水水1層細(xì)胞膜含2層磷脂分子【資料4】1935年，英國(guó)學(xué)者丹尼利和戴維森發(fā)現(xiàn)細(xì)胞表面張力明顯低于油水界面的表面張力；當(dāng)時(shí)人們已經(jīng)知道了，如果在油水界面中加入一定量的蛋白質(zhì)，其表面張力降低。【思考】以上資料說(shuō)明細(xì)胞膜中還可能含有什么物質(zhì)？推測(cè)：細(xì)胞膜除含有脂質(zhì)分子外，可能還附有蛋白質(zhì)。細(xì)胞膜_____（約50%）_______（約40%）：

（2%～10%）_____（主要

）膽固醇(動(dòng)物細(xì)胞膜具有)與細(xì)胞膜功能密切相關(guān)（功能越復(fù)雜的細(xì)胞膜，蛋白質(zhì)的_____和______越多）脂質(zhì)磷脂蛋白質(zhì)C、H、O+N（+P、N）2細(xì)胞膜的成分種類(lèi)數(shù)量

【資料5】神經(jīng)髓鞘的蛋白質(zhì)含量不僅少，而且蛋白質(zhì)種類(lèi)只有3種。神經(jīng)髓鞘也比較簡(jiǎn)單，主要起絕緣作用。糖類(lèi)4.科學(xué)家常用哺乳動(dòng)物紅細(xì)胞作材料來(lái)研究細(xì)胞膜的組成，是因?yàn)椋ǎ〢.哺乳動(dòng)物紅細(xì)胞容易得到B.哺乳動(dòng)物成熟紅細(xì)胞內(nèi)沒(méi)有核膜、線(xiàn)粒體膜等膜結(jié)構(gòu)C.哺乳動(dòng)物紅細(xì)胞在水中容易漲破D.哺乳動(dòng)物紅細(xì)胞的細(xì)胞膜在光學(xué)顯微鏡下容易觀察到知識(shí)點(diǎn)突破B植物細(xì)胞更容易取得其它動(dòng)物細(xì)胞也容易吸水漲破細(xì)胞膜在光學(xué)顯微鏡下無(wú)法觀察到，需要使用電子顯微鏡×××細(xì)胞膜成分的探索細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)的探索考點(diǎn)一細(xì)胞膜的功能目錄CONTENTS考點(diǎn)二考點(diǎn)三1細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)的探索(1)1959年，羅伯特森①方法：在電子顯微鏡下觀察細(xì)胞膜。②現(xiàn)象：細(xì)胞膜呈現(xiàn)清晰的______________的三層結(jié)構(gòu)。③結(jié)論：所有的細(xì)胞膜都由______________________三層結(jié)構(gòu)構(gòu)成，是一種______的統(tǒng)一結(jié)構(gòu)。暗—亮—暗蛋白質(zhì)—脂質(zhì)—蛋白質(zhì)靜態(tài)分析：“三明治模型”的靜態(tài)結(jié)構(gòu)模型不能解釋哪些功能？

不能解釋細(xì)胞的生長(zhǎng)、白細(xì)胞吞噬細(xì)菌、受精時(shí)細(xì)胞融合等。兩層暗一層亮(2)1970年，人鼠細(xì)胞融合實(shí)驗(yàn)①方法：________法(如圖)。②現(xiàn)象：a．開(kāi)始：一半發(fā)________，另一半發(fā)________。b．在37℃下經(jīng)過(guò)40min后兩種顏色的熒光________。c．結(jié)論：細(xì)胞膜具有______。(3)1972年，辛格和尼科爾森①方法：新的觀察和實(shí)驗(yàn)證據(jù)。②結(jié)果：提出為大多數(shù)人所接受的____________。熒光標(biāo)記綠光熒光紅色熒光均勻分布流動(dòng)性流動(dòng)鑲嵌模型1細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)的探索A

2流動(dòng)鑲嵌模型的主要內(nèi)容【自主學(xué)習(xí)】閱讀教材P44—P45關(guān)于流動(dòng)鑲嵌模型的基本內(nèi)容，回答下列問(wèn)題：①A為_(kāi)____________，是膜的基本支架；②B為_(kāi)___________，鑲嵌在磷脂雙分子層中：有的___在表面，有的部分或全部______，有的______磷脂雙分子層；③細(xì)胞膜具有______性：磷脂分子側(cè)向自由移動(dòng)，大多數(shù)蛋白質(zhì)可以運(yùn)動(dòng)；④糖類(lèi)和蛋白質(zhì)結(jié)合形成C()，與脂質(zhì)結(jié)合成D()，這些糖類(lèi)叫作_______，和細(xì)胞表面的識(shí)別、細(xì)胞間的信息傳遞等功能有關(guān)。A

B

C

D

磷脂雙分子層蛋白質(zhì)分子鑲嵌入貫穿流動(dòng)糖被糖蛋白糖脂【提出假說(shuō)】細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)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)信息，提出解釋某一生物學(xué)問(wèn)題的一種假說(shuō)，再進(jìn)一步觀察與實(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)最終被接受或被否定，取決于它是否能與以后不斷得到的觀察和實(shí)驗(yàn)結(jié)果相吻合！【科學(xué)方法】

細(xì)胞壁具有全透性，無(wú)法在細(xì)胞壁內(nèi)制造一個(gè)穩(wěn)定的內(nèi)部環(huán)境，因此細(xì)胞壁不是細(xì)胞的生命系統(tǒng)的邊界。細(xì)菌細(xì)胞壁肽聚糖植物細(xì)胞壁纖維素和果膠真菌細(xì)胞壁幾丁質(zhì)拓展：細(xì)胞壁的成分與功能課堂小結(jié)細(xì)胞膜成分與結(jié)構(gòu)功能2.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-基本支架鑲、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）19世紀(jì)末，歐文頓的實(shí)驗(yàn)和推論：膜是由______組成的；20世紀(jì)初，化學(xué)分析結(jié)果指出膜主要由_______和_________組成；1925年，細(xì)胞膜中的脂質(zhì)排列為連續(xù)的_____層羅伯特森1959年提出的“三明治”模型：所有生物膜都

由________________________三層結(jié)構(gòu)；1970年，熒光標(biāo)記小鼠細(xì)胞和人細(xì)胞融合實(shí)驗(yàn)，指出細(xì)胞膜具有

_____________；1972年，辛格和尼科爾森提出了_______________。脂質(zhì)脂質(zhì)蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)－脂質(zhì)－蛋白質(zhì)一定的流動(dòng)性流動(dòng)鑲嵌模型生物膜流動(dòng)鑲嵌模型的探索歷程兩課堂總結(jié)知識(shí)點(diǎn)突破5.對(duì)細(xì)胞膜成分和結(jié)構(gòu)的探索經(jīng)歷了漫長(zhǎng)的過(guò)程，下列結(jié)論或假說(shuō)對(duì)應(yīng)錯(cuò)誤的是（

）A.根據(jù)脂溶性物質(zhì)更易通過(guò)細(xì)胞膜推測(cè)細(xì)胞膜是由脂質(zhì)組成的B.根據(jù)提取哺乳動(dòng)物成熟紅細(xì)胞的脂質(zhì)鋪展成的單分子層的面積是該紅

細(xì)胞表面積的2倍，推測(cè)細(xì)胞膜中的磷脂分子排列為連續(xù)的兩層C.根據(jù)電鏡下細(xì)胞膜呈清晰的暗—亮—暗三層結(jié)構(gòu)，羅伯特森認(rèn)為所有

的細(xì)胞膜都由脂質(zhì)—蛋白質(zhì)—脂質(zhì)三層結(jié)構(gòu)構(gòu)成D.小鼠細(xì)胞—人細(xì)胞融合實(shí)驗(yàn)可證明細(xì)胞膜具有流動(dòng)性C知識(shí)點(diǎn)突破6.如圖是細(xì)胞膜亞顯微結(jié)構(gòu)模式圖，請(qǐng)據(jù)圖回答：(1)圖中[B]_________的基本組成單位是________。構(gòu)成細(xì)胞膜基本支架的結(jié)構(gòu)是[

]__________。(2)與細(xì)胞膜的識(shí)別功能有關(guān)的結(jié)構(gòu)是_____。蛋白質(zhì)氨基酸D磷脂雙分子層糖被(3)吞噬細(xì)胞吞噬細(xì)菌的過(guò)程體現(xiàn)了細(xì)胞膜具有______性，這是因?yàn)開(kāi)_______________________________________。流動(dòng)組成細(xì)胞膜的磷脂分子和大多數(shù)蛋白質(zhì)分子是可以運(yùn)動(dòng)的(4)不同細(xì)胞細(xì)胞膜的生理功能不同，主要取決于細(xì)胞膜上的什么結(jié)構(gòu)？____(填標(biāo)號(hào))。(5)細(xì)胞膜的這種結(jié)構(gòu)模型被稱(chēng)為_(kāi)_____________。B流動(dòng)鑲嵌模型

下圖是由磷脂分子構(gòu)成的脂質(zhì)體，它可以作為藥物的運(yùn)載體，將其運(yùn)送到