【學(xué)海導(dǎo)航】浙江省2012屆高中生物總復(fù)習(xí)第一輪復(fù)習(xí) 第2章 第2節(jié) 細(xì)胞膜和細(xì)胞壁課件 湘教版必修1

1、第2節(jié)，細(xì)胞膜和細(xì)胞壁，1細(xì)胞膜成分：磷脂分子，蛋白質(zhì)和糖，膽固醇(動(dòng)物)。功能：將細(xì)胞與外界環(huán)境分開，使細(xì)胞有一個(gè)相對(duì)穩(wěn)定的環(huán)境；控制物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞；在細(xì)胞間交換信息，包括免疫、識(shí)別等。細(xì)胞膜流體鑲嵌模型的基本骨架是脂雙層，蛋白質(zhì)分子嵌入、滲透或覆蓋在脂雙層中。細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)特征是具有一定的流動(dòng)性，即構(gòu)成細(xì)胞膜的磷脂分子和蛋白質(zhì)分子可以在一定程度上運(yùn)動(dòng)。細(xì)胞膜的功能特性是選擇性通透性，這主要是由膜上的載體蛋白決定的。植物和藻類細(xì)胞壁的主要成分是纖維素和果膠，纖維素分子構(gòu)成纖維，纖維分層排列構(gòu)成細(xì)胞壁；細(xì)胞壁與細(xì)胞的選擇性滲透性無關(guān)。它的主要功能是支持和保護(hù)細(xì)胞，防止過度吸水和破裂。細(xì)菌和藍(lán)細(xì)菌的

2、細(xì)胞壁成分是肽聚糖，真菌的細(xì)胞壁成分是幾丁質(zhì)。細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)和功能，結(jié)構(gòu)模型圖，(1)在水溶液中，磷脂分子不能以單層形式存在，而是自發(fā)形成雙層，而脂質(zhì)雙層也稱為單位膜，即一層膜(單位膜)包含兩層磷脂分子。(2)脂雙層作為屏障，阻止膜兩側(cè)的水溶性物質(zhì)自由通過，這對(duì)維持細(xì)胞的正常結(jié)構(gòu)和功能非常重要。(3)與脂雙層結(jié)合的蛋白質(zhì)是細(xì)胞膜功能的主要執(zhí)行者：載體蛋白物質(zhì)跨膜轉(zhuǎn)運(yùn)酶蛋白催化反應(yīng)激素調(diào)節(jié)信號(hào)蛋白信息傳遞(識(shí)別、免疫、血型測(cè)定等)。)任何細(xì)胞膜的脂雙層幾乎都是一樣的，不同細(xì)胞膜的功能主要是由于膜上蛋白質(zhì)分子和膜上糖蛋白的不同。(4)在細(xì)胞膜的外側(cè)，多糖與蛋白質(zhì)或磷脂連接形成糖蛋白或糖脂。糖蛋白又稱

3、糖萼，與細(xì)胞識(shí)別、免疫、信息傳遞和血型測(cè)定密切相關(guān)。糖萼分布在細(xì)胞膜外，是判斷細(xì)胞膜內(nèi)外的主要依據(jù)。(5)構(gòu)成細(xì)胞膜的磷脂分子可以橫向滑動(dòng)，使細(xì)胞膜呈現(xiàn)流動(dòng)性。膽固醇結(jié)合在一起限制了細(xì)胞膜的流動(dòng)性，但膽固醇只存在于動(dòng)物細(xì)胞中。原核細(xì)胞和植物細(xì)胞如細(xì)菌和藍(lán)細(xì)菌的細(xì)胞膜通常不含膽固醇。2細(xì)胞膜組成、結(jié)構(gòu)和功能的關(guān)系圖，例1下圖是細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)模型示意圖，請(qǐng)回答以下問題：(1)圖中1為_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _；3是_ _ _ _ _ _ _ _。圖片中具有單元格標(biāo)記功能的結(jié)構(gòu)為_ _ _ _ _ _ _ _ _。(2)從細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)分析，上述_ _ _ _ _ _ _ _

4、 _構(gòu)成了細(xì)胞膜的基本支架。由于_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _可以移動(dòng)，從功能分析來看，該膜具有_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _的特性。(3)圖中代表單元格外部的標(biāo)簽為_ _ _ _ _ _ _ _ _。細(xì)胞膜主要由磷脂和蛋白質(zhì)組成，其中脂雙層是細(xì)胞膜的基本支架。兩種成分都能在膜中運(yùn)動(dòng)，所以膜在結(jié)構(gòu)上具有一定的流動(dòng)性，膜中的蛋白質(zhì)具有選擇性功能，所以膜在功能上具有選擇性通透性。糖蛋白分布在膜的外表面，發(fā)揮細(xì)胞標(biāo)記的作用?！緟⒖即鸢浮?1)磷脂(脂雙層)蛋白2糖蛋白(2)1脂雙層蛋白和具有一定流動(dòng)性的選擇性通透性的磷脂(3)A，變體訓(xùn)練下圖是嗅覺受體

5、細(xì)胞膜的亞微觀結(jié)構(gòu)模型圖，下面對(duì)該圖相關(guān)內(nèi)容的描述是錯(cuò)誤的：(1)A共同為精細(xì)細(xì)胞的生命活動(dòng)提供了一個(gè)相對(duì)穩(wěn)定的內(nèi)部環(huán)境B是糖蛋白，C， 其可以作為氣味分子的受體并完成信息的傳遞，是一種多肽，其基本組成單位是氨基酸D，它是脂雙層和細(xì)胞的基本骨架試驗(yàn)地點(diǎn)2個(gè)與細(xì)胞膜相關(guān)的實(shí)驗(yàn)，1個(gè)細(xì)胞膜流體鑲嵌模型的探索過程，2個(gè)與細(xì)胞膜流動(dòng)性、選擇性通透性和細(xì)胞識(shí)別相關(guān)的實(shí)驗(yàn)或?qū)嵗?1)與細(xì)胞膜流動(dòng)性相關(guān)的實(shí)驗(yàn)或?qū)嵗?；受精過程中精子與卵子的融合；人和小鼠細(xì)胞的融合；植物體細(xì)胞雜交；熒光猝滅恢復(fù)實(shí)驗(yàn)；胞吞作用和胞吐作用(變形蟲和草履蟲的攝食過程；白細(xì)胞吞噬細(xì)菌和衰老細(xì)胞器；分泌蛋白的合成和分泌過程等。)；動(dòng)物

6、細(xì)胞有絲分裂中的胞質(zhì)分裂：絲狀分裂。(2)與細(xì)胞膜的選擇性滲透性相關(guān)的實(shí)驗(yàn)或血漿壁分離實(shí)驗(yàn)的例子；種子胚和胚乳染色試驗(yàn)；彩色花瓣或葉子的褪色實(shí)驗(yàn)；植物水培對(duì)不同礦質(zhì)元素的吸收程度不同。(3)與細(xì)胞膜識(shí)別相關(guān)的實(shí)驗(yàn)或例子；兩種海綿動(dòng)物分散培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)；白細(xì)胞識(shí)別抗原，效應(yīng)T細(xì)胞識(shí)別靶細(xì)胞。激素和靶細(xì)胞識(shí)別；精子和卵細(xì)胞識(shí)別；花粉和柱頭等的鑒定。3.制備細(xì)胞膜材料的典型實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路：取材方便，減少干擾，如哺乳動(dòng)物的成熟紅細(xì)胞。方法：通過吸水和離心分離探索細(xì)胞膜成分：從磷脂和蛋白質(zhì)成分入手，分離，用脂肪分解劑和蛋白酶處理，觀察現(xiàn)象。它也可以用識(shí)別有機(jī)物質(zhì)的試劑處理。細(xì)胞膜識(shí)別的研究方法：將大量不同的生物

7、體或具有一定結(jié)合能力的遠(yuǎn)緣細(xì)胞混合培養(yǎng)，發(fā)現(xiàn)只有同一生物體的細(xì)胞相互結(jié)合。例2閱讀下列材料后，回答問題：科學(xué)家在分析細(xì)胞膜的化學(xué)成分時(shí)，使用哺乳動(dòng)物或人類的紅細(xì)胞作為實(shí)驗(yàn)材料。經(jīng)過特殊處理后，細(xì)胞破碎并溶血，一些物質(zhì)被溶出，然后溶出細(xì)胞的物質(zhì)被沖走，從而獲得純凈的細(xì)胞膜(也稱為血影)。一些科學(xué)家從“血影”中提取脂質(zhì)，并將其擴(kuò)散到空氣-水界面的單層中，形成的膜面積是原始細(xì)胞整個(gè)表面積的兩倍。(1)如何處理紅細(xì)胞使其溶血？(2)紅細(xì)胞溶血后，溶出細(xì)胞的主要物質(zhì)應(yīng)為_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。(3)“血影”的化學(xué)成分是脂質(zhì)，_ _ _ _ _ _

8、_ _ _ _ _ _ _。脂質(zhì)主要指_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。(4)選擇雞紅細(xì)胞來驗(yàn)證細(xì)胞膜具有脂雙層結(jié)構(gòu)可以嗎？如果你選擇雞紅細(xì)胞，你會(huì)得到什么結(jié)論？為什么？_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _(5)下列哪種物質(zhì)會(huì)使細(xì)胞失去識(shí)別能力？(一)核酸酶乙龍膽紫丙糖水解酶丁縮二脲試劑，分析這個(gè)問題主要是(1)制備細(xì)胞膜時(shí)應(yīng)選擇哺乳動(dòng)物或人的成熟紅細(xì)胞， 因?yàn)樗鼪]有細(xì)胞核，細(xì)胞器眾多，得到的膜是細(xì)胞膜，消除了其他膜物質(zhì)的影響，降低了實(shí)驗(yàn)的難度，提高了實(shí)驗(yàn)的技術(shù)性和科學(xué)性。 (2)細(xì)胞膜的組成、特性和功能是非常重要

9、的知識(shí)，它充分說明了“組成與結(jié)構(gòu)、結(jié)構(gòu)決定功能、結(jié)構(gòu)與功能相容”的特點(diǎn)。(1)將紅細(xì)胞放入蒸餾水中，使細(xì)胞在吸水時(shí)膨脹起來(2)血紅蛋白在氧濃度高的地方容易與氧結(jié)合，在氧濃度低的地方容易將氧從氧中分離和運(yùn)輸出來(3)蛋白質(zhì)糖類磷脂(4)不，如果使用雞紅細(xì)胞，磷脂形成的單層面積將大大超過膜面積的兩倍。由于雞紅細(xì)胞含有多種帶膜的細(xì)胞器，而且各種細(xì)胞器的膜在成分(5) C上與細(xì)胞膜基本相同，變式訓(xùn)練2生物大分子或小分子藥物，如酶、抗體、核酸等，用磷脂制成的微球包被后，更容易轉(zhuǎn)運(yùn)到病變部位的細(xì)胞中，因?yàn)?1)生物膜具有選擇性通透性，可使有益于細(xì)胞的物質(zhì)進(jìn)入生物膜的基本骨架B脂雙層。流動(dòng)性生物膜上的糖蛋

10、白起識(shí)別作用。生物膜是半滲透的，不允許大分子物質(zhì)通過。b .藥物被磷脂制成的微球包裹。當(dāng)?shù)竭_(dá)相應(yīng)的細(xì)胞結(jié)構(gòu)時(shí)，微球中的磷脂和細(xì)胞膜中的磷脂通過流動(dòng)性一起移動(dòng)，導(dǎo)致膜融合，從而使藥物進(jìn)入細(xì)胞。試驗(yàn)點(diǎn)3的膜系統(tǒng)和生物膜系統(tǒng)的膜組成了細(xì)胞膜、核膜和其他細(xì)胞器，它們的組成相似(均由脂雙層和蛋白質(zhì)組成)，結(jié)構(gòu)密切相關(guān)(內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜向內(nèi)與外核膜相連，向外直接與細(xì)胞膜相連)，共同構(gòu)成細(xì)胞內(nèi)的生物膜系統(tǒng)。生物膜系統(tǒng)功能細(xì)胞中膜系統(tǒng)的存在將細(xì)胞分割成小區(qū)域，使小細(xì)胞具有明顯的邊界和不同的功能，同時(shí)也大大增加了膜的總面積，有利于各種化學(xué)反應(yīng)的順利有序進(jìn)行，不受干擾。3.分泌蛋白的合成和分泌過程；4.總結(jié)(1)典型的細(xì)

11、胞結(jié)構(gòu)和增加膜面積的措施。(2)生物膜的主要成分是磷脂和蛋白質(zhì)，但不同的生物膜由于功能不同，其含量也不同。5.生物膜系統(tǒng)在生產(chǎn)實(shí)踐中的應(yīng)用(1)工業(yè)：在仿生學(xué)中，模擬生物膜的選擇性滲透，合成相似的膜結(jié)構(gòu)，過濾分離各種水，凈化水質(zhì)。(2)農(nóng)業(yè)：通過生物膜結(jié)構(gòu)改良作物新品種。比如細(xì)胞膜上有抗凍蛋白的新作物品種。(3)醫(yī)學(xué)：人工合成膜代替某些器官來發(fā)揮功能，如人工腎。實(shí)施例3(安徽，2010)關(guān)于生物膜的結(jié)構(gòu)和功能的下列陳述是正確的：(1)在肌細(xì)胞的細(xì)胞膜上有一種載體來輔助葡萄糖跨膜運(yùn)輸；b)細(xì)胞膜上的受體是細(xì)胞間信息交換的必要結(jié)構(gòu)；c)線粒體內(nèi)膜上僅分布有三磷酸腺苷合成酶；核膜上的核孔可以讓蛋白質(zhì)和核糖核酸自由進(jìn)出；【分析】葡萄糖進(jìn)入人和哺乳動(dòng)物成熟紅細(xì)胞的途徑是輔助擴(kuò)散，進(jìn)入其他細(xì)胞的途徑是主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)。一些細(xì)胞間信息交換的受體在細(xì)胞內(nèi)，所以B是錯(cuò)的；核孔允許蛋白質(zhì)和核糖核酸進(jìn)出，但不是自由進(jìn)出，而是選擇性