安徽省高考生物一轮复习方案（基础知识梳理+核心考点突破+试验方略展示）第5讲 细胞膜课件 新人教版.ppt

第5讲细胞膜 系统的边界第6讲细胞器与细胞核第7讲细胞的物质输入和输出考能专项提升1实验的选材 步骤 结果与方法 目录 第二单元细胞的结构与物质的跨膜运输 返回目录 高考纵览 返回目录 高考纵览 返回目录 高考纵览 返回目录 高考纵览 返回目录 1 教学建议 本单元主要涉及两个生物学观点 一是结构与功能相统一的观点 这个观点包括两层意思 即一定的结构产生与之相对应的功能和任何功能都需要一定的结构来完成 二是生物的整体性观点 也即整体大于各部分之和 例如 细胞膜 线粒体 中心体等细胞器都有其特有的功能 但是只有在它们组成一个整体 细胞的时候才能完成对应的功能 如果离开了细胞这一整体 单独的一个细胞器是无法完成它的功能的 针对本单元 教师要引导帮助学生归纳掌握些简单的规律 需要了解以下几个方面 使用建议 返回目录 1 重视本单元几个重要的实验 本单元的实验有 观察线粒体和叶绿体 通过模拟实验探究膜的透性 和 观察植物细胞的质壁分离和复原 等实验 特别是 观察植物细胞的质壁分离和复原 实验 以提供一定的信息材料让学生分析 然后用相应的知识点来完成 难度相对较大 解决的方法是 熟读题干 懂得要考查什么 从中获取知识要点 使用建议 返回目录 2 弄清概念之间的关系 本单元关于概念之间的联系的知识点比较多 如各种生物膜在结构上的联系 各种生物膜在功能上的联系以及细胞核的功能分析等 都要用到概念图 概念图能帮助学生理清知识点之间的关系 3 看懂书本的变形图 高考的一些题目 经常将课本中的图做变形 如线粒体 叶绿体 细胞膜的结构图等 但需了解不管怎么变 它们的基本结构和功能是不变的 使用建议 返回目录 4 具有应用教材处理新信息试题的能力 考纲中明确要求在命题中设置新情境 新知识的现学现用 相对淡化对纯识记内容的考查 如考查线粒体时 就会设置成 线粒体的dna受损伤 线粒体功能下降 能量供应受影响 主动运输方式受影响 考查核糖体时 就会设置成 黄曲霉素 或药物 核糖体从内质网脱落 合成蛋白功能下降等 所以不管怎么变 基础知识需要掌握牢固 2 课时安排 本单元分为3讲 建议用6课时完成 其中第5讲1个课时 第6讲2个课时 第7讲1个课时 单元卷和讲评各1课时 使用建议 第5讲细胞膜 系统的边界 返回目录 返回目录 1 细胞膜系统的结构和功能 2 实验 通过模拟实验探究膜的透性 考纲要求 第5讲细胞膜 系统的边界 知识梳理 一 细胞膜的成分1 细胞膜的制备 1 实验原理 细胞 获得细胞膜 2 材料 人或其他哺乳动物的 3 选材原因 无 和众多 易制得纯净的细胞膜 无 细胞易吸水涨破 返回目录 吸水涨破 成熟红细胞 细胞核 细胞器 细胞壁 第5讲细胞膜 系统的边界 2 细胞膜的组成成分 1 细胞膜主要由 和 组成 还含有少量的 2 在组成细胞膜的脂质中 最丰富 功能越复杂的细胞膜 的种类和数量越多 返回目录 脂质 蛋白质 糖类 磷脂 蛋白质 第5讲细胞膜 系统的边界 二 细胞膜的功能及细胞壁1 细胞膜的功能 1 将细胞与 分隔开 保障细胞内部环境的相对稳定 2 控制物质进出细胞 需要的营养物质进入 抗体 激素等分泌物的排出 细胞废物的排出 返回目录 外界环境 第5讲细胞膜 系统的边界 3 进行细胞间的信息交流 返回目录 化学物质 细胞膜 通道 第5讲细胞膜 系统的边界 2 细胞壁 1 位置 植物细胞 的外面 2 化学成分 主要是 和果胶 3 功能 对植物细胞有 和 作用 导思 膜功能的复杂程度取决于蛋白质 膜成分 的种类和数量 试推断比较线粒体内膜和外膜上该成分的多少 请翻阅教材必修1p40 41 细胞膜的成分 返回目录 细胞膜 纤维素 支持 保护 第5讲细胞膜 系统的边界 三 生物膜的流动镶嵌模型生物膜结构探究的历程 返回目录 脂质 脂质和蛋白质 排列为连续的两层 第5讲细胞膜 系统的边界 返回目录 蛋白质 脂质 蛋白质 流动性 流动镶嵌模型 网络构建 返回目录 第5讲细胞膜 系统的边界 基础自测 判断正误 对的打 错的打 1 2012 广东卷 变形虫和草履虫的细胞膜基本组成成分不同 解析 生物膜都是以磷脂双分子层为基本骨架 主要成分为磷脂和蛋白质 2 2012 北京卷 细胞中内质网的膜能合成atp 解析 内质网是蛋白质合成和加工及脂质合成的 车间 需要消耗atp 并且膜上没有合成atp的酶 返回目录 第5讲细胞膜 系统的边界 3 2012 广东卷 线粒体外膜与内膜的主要功能不同 解析 线粒体外膜是该细胞器的界膜 内膜含有比外膜更多的蛋白质 承担着更复杂的生化反应 内膜与外膜主要功能不同 4 2011 课标全国卷 将人的红细胞放入4 蒸馏水中 一段时间后红细胞破裂 主要原因是蒸馏水大量进入红细胞 解析 红细胞的细胞内液浓度大于细胞外界溶液的浓度 导致红细胞不断吸水而涨破 返回目录 第5讲细胞膜 系统的边界 5 2010 山东卷 真核细胞生物膜的特定功能主要由膜蛋白决定 解析 生物膜的结构大都是磷脂双分子层做支架 蛋白质覆盖 镶嵌或贯穿其上 这些蛋白质的结构不同 功能具有多样性 数量也可不同 这是导致不同的生物膜具有特定功能的原因 6 2010 课标全国卷 内质网膜和高尔基体膜都具有流动性 解析 生物膜的特点是相同的 内质网膜和高尔基体膜和细胞膜一样 也具有流动性 返回目录 第5讲细胞膜 系统的边界 7 2010 安徽卷 细胞膜上的受体是细胞间信息交流所必需的结构 解析 根据存在部位可将受体分为细胞内受体和细胞表面受体 胰岛素等亲水类信号分子不能进入细胞内 其受体在细胞膜上 故在这类细胞间信息的交流中 细胞膜上的受体是细胞间信息交流所必需的结构 有些小的亲脂性信号分子 可通过扩散直接透过细胞膜 与靶细胞内细胞质或细胞核内受体结合而发生作用 这类细胞间信息交流则不需通过细胞膜上的受体 返回目录 第5讲细胞膜 系统的边界 考点一生物膜的流动镶嵌模型1 细胞膜的结构模型 流动镶嵌模型 返回目录 第5讲细胞膜 系统的边界 图2 5 1 1 脂质分子中最主要的是磷脂 构成细胞膜的基本支架 此外还有胆固醇等 2 膜上蛋白质决定膜功能复杂程度 常见蛋白质如载体蛋白 受体蛋白等在物质运输 信息交流中具有重要作用 3 糖蛋白只分布在细胞膜的外侧 细胞器膜和细胞膜内侧不存在 可用于确定膜内外位置 返回目录 第5讲细胞膜 系统的边界 2 细胞膜成分的探究方法提醒 磷脂分子结构如图2 5 2所示 返回目录 第5讲细胞膜 系统的边界 图2 5 2 单层磷脂分子层水界面排列及搅拌后图解如下 在水 空气界面上展开后的表面积是细胞膜表面积的两倍 返回目录 第5讲细胞膜 系统的边界 图2 5 3 例1 2012 武汉调研 下列有关细胞膜的叙述 不正确的是 a 细胞膜的化学组成成分可以发生改变b 环境中的有害物质可能通过细胞膜进入细胞内c 细胞膜功能的复杂性与磷脂分子有密切联系d 依据细胞膜上糖蛋白的分布情况可判断细胞膜的内侧和外侧 返回目录 第5讲细胞膜 系统的边界 答案 c 解析 细胞膜的化学组成成分可以发生改变 如细胞癌变时细胞膜成分发生改变 有的产生甲胎蛋白 癌胚抗原等物质 a项正确 环境中的有害物质可能通过细胞膜进入细胞内 有些病毒 细菌也能侵入细胞 使生物体患病 b项正确 功能越复杂的生物膜 蛋白质的种类和数量越多 细胞膜功能的复杂性与蛋白质有密切关系 与磷脂无关 c项错误 细胞膜上糖蛋白具有识别作用 分布在细胞膜的外侧 是细胞 如精子和卵细胞 之间相互识别的基础 d项正确 返回目录 第5讲细胞膜 系统的边界 点评 解答本题需要明确 细胞膜的化学成分不是固定不变的 有害物质可以破坏细胞膜 蛋白质分子 磷脂分子 判断细胞膜外侧是根据糖蛋白分布在膜外侧确定的 返回目录 第5讲细胞膜 系统的边界 探究 如果选项c改为 用蛋白酶处理生物膜可改变其组成 但功能不变 对吗 错 用蛋白酶处理生物膜 膜上的蛋白质被分解 生物膜将丧失控制物质进出的功能 返回目录 第5讲细胞膜 系统的边界 变式题下列关于细胞膜的叙述 不正确的是 a 细胞膜主要由脂质和蛋白质组成b 不同功能的细胞 其细胞上蛋白质的种类和数量相同c 组成细胞膜的脂质中 磷脂最丰富d 癌细胞的恶性增殖和转移与癌细胞膜成分的改变有关 答案 b 解析 研究发现 细胞膜主要由脂质和蛋白质组成 在组成细胞的脂质中 磷脂最丰富 蛋白质在细胞行使功能时起重要作用 功能越复杂的细胞膜 其蛋白质的种类和数量越多 癌细胞的恶性增殖和转移与细胞膜成分的改变有关 返回目录 第5讲细胞膜 系统的边界 考点二细胞膜的结构和功能1 细胞膜的结构特点和功能特性的区别和联系 返回目录 第5讲细胞膜 系统的边界 返回目录 第5讲细胞膜 系统的边界 2 膜结构特点的实验验证 1 细胞融合实验 2 流动性的实例 变形虫变形 白细胞吞噬细菌 胞吞 分泌蛋白的分泌 胞吐 温度改变时膜的厚度改变 动物细胞吸水膨胀或失水皱缩等 返回目录 第5讲细胞膜 系统的边界 图2 5 4 3 细胞间的信息交流的实例 返回目录 第5讲细胞膜 系统的边界 例2下列各种生理现象中 没有涉及细胞间信息交流的是 a 精子和卵细胞相互接触完成受精作用b 肝细胞表面的糖蛋白结合胰岛素c 高等植物细胞之间通过胞间连丝相互连接d 兴奋在神经纤维上的传导 返回目录 第5讲细胞膜 系统的边界 答案 d 解析 精子和卵细胞相互识别 进行融合完成受精作用 胰岛素由胰岛b细胞分泌 因此肝细胞表面的糖蛋白和胰岛素结合属于胰岛b细胞和肝细胞之间的信息交流 胞间连丝是植物细胞之间信息交流的通道 兴奋在神经纤维上的传导 是神经纤维上钠离子和钾离子通道开放和关闭的结果 与其他细胞无关 点评 解答本题需要明确 细胞间信息交流是否符合物质传递 接触传递和通道传递 返回目录 第5讲细胞膜 系统的边界 变式题 2013 蚌埠月考 人体细胞之间的通讯多数是通过信号分子传递的 有些信号分子作用于细胞表面的受体 有些则作用于细胞内受体 生物学上将细胞外与膜受体结合的信息分子称为第一信使 由其转换而来的细胞内信号则称为第二信使 如图2 5 5所示 有关说法不正确的是 返回目录 第5讲细胞膜 系统的边界 图2 5 5 a 膜受体的合成场所是细胞内的核糖体b 在人体细胞膜上可能含有多种不同的膜受体c 上图反映了细胞膜控制物质进出细胞的功能d 第二信使的作用可能与增强信号有关 返回目录 第5讲细胞膜 系统的边界 答案 c 解析 受体的化学本质为糖蛋白 蛋白质的合成场所是细胞质中的核糖体 a项说法正确 同一个细胞可能接受不同激素等化学物质传递的信息 受体具有特异性 故可能含有多种不同的膜受体 b项说法正确 该图无法反映细胞膜控制物质进出细胞的功能 c项说法错误 由图可知 第二信使可能使信号分子的效应放大了 d项说法正确 返回目录 第5讲细胞膜 系统的边界 实验通过模拟实验探究膜的透性1 实验原理 1 某些半透膜 如动物的膀胱膜 肠衣等 可以让某些物质透过 而另一些物质不能透过 如水分子可以透过 而蔗糖分子因为比较大 不能透过 可以用半透膜将不同浓度的溶液分隔开 然后通过观察溶液液面高低的变化 来观察半透膜的选择透过特性 进而类比分析得出生物膜的透性 返回目录 第5讲细胞膜 系统的边界 2 利用人工膜来模拟生物膜 探究膜的透性 人们研究人工的无蛋白质的脂双层膜对不同分子的通透性发现 氧气 水 甘油 乙醇等分子可以自由进出人工的无蛋白质的脂双层膜 脂溶性的物质易透过人工膜 但葡萄糖 氨基酸 钠离子等难以透过 而生物膜却可以透过上述物质 如在人体中葡萄糖能穿过细胞膜进入红细胞 小肠上皮细胞也能大量吸收葡萄糖 返回目录 第5讲细胞膜 系统的边界 2 实验步骤 1 取一个长颈漏斗 在漏斗口处封上一层玻璃纸 2 在漏斗中注入蔗糖溶液 3 将漏斗浸入盛有蒸馏水的烧杯中 使漏斗的液面与烧杯的液面高度一样 4 静置一段时间后 观察长颈漏斗的液面变化 并将观察到的结果进行记录 返回目录 第5讲细胞膜 系统的边界 返回目录 第5讲细胞膜 系统的边界 图2 5 6 现象 漏斗管内的液面升高 结果 由于单位时间内透过玻璃纸进入长颈漏斗的水分子数量多于从长颈漏斗渗出的水分子数量 使得漏斗管内的液面升高 结论 玻璃纸具有透性 注意 半透膜两侧溶液间的水分子是进行双向运动的 我们只是观察到由双向水分子运动快慢的差异所导致的液面改变 上述原理适用于比较不能透过半透膜的溶液浓度大小 返回目录 第5讲细胞膜 系统的边界 3 分析结果 返回目录 第5讲细胞膜 系统的边界 图2 5 7 1 人工膜模拟生物膜实验的结果 氧气 二氧化碳 氮气 苯等小分子 苯还是脂溶性的 很容易通过脂双层 水 甘油 乙醇等较小的分子也可以通过 氨基酸 葡萄糖等较大的有机分子和带电荷的离子则不能通过人工合成的脂双层 2 推测 葡萄糖不能通过人工合成的无蛋白的脂双层 但小肠上皮细胞能大量吸收葡萄糖 推测小肠上皮细胞的细胞膜上有能够转运葡萄糖的载体蛋白 返回目录 第5讲细胞膜 系统的边界 例3为测量植物细胞膜的透性 以红甜菜根 液泡中含有花青素 为材料进行下列实验 将不同切片放在不同温度的蒸馏水中处理1min后取出 再分别放在清水中浸泡1h而获得不同切片的浸出物溶液 通过测量这些溶液的吸光度计算浸出物溶液的花青素含量 结果如图2 5 8所示 对这个实验方案评价的叙述 正确的是 返回目录 第5讲细胞膜 系统的边界 图2 5 8 a 缺乏对照组实验b 缺乏对等量原则的描述c 所选择的测量指标不能反映浸出物溶液中花青素的含量d 实验目的是测量浸泡时间对植物细胞膜透性的影响 答案 b 解析 根据题干信息 本实验的目的是测量不同温度条件下细胞膜的透性 实验通过计算浸出物中花青素的含量来衡量细胞膜的透性 不同温度处理形成了相互对照 题干中缺乏对等量原则的描述 返回目录 第5讲细胞膜 系统的边界 变式题如图2 5 9所示的渗透装置中 开始时的液面高度为a 停止上升时的高度为b 若每次停止上升后都将玻璃管中高出烧杯液面的部分吸出 则a b液面间的高度差与吸出蔗糖溶液的次数之间的关系是 返回目录 第5讲细胞膜 系统的边界 图2 5 9 答案 b 解析 每吸出一次 蔗糖溶液浓度就减小一次 而a b液面的高度差是由半透膜内外溶液浓度差决定的 随着吸出次数的增加内外浓度差越来越小 所以a b液面高度差也越来越小 返回目录 第5讲细胞膜 系统的边界 备选理由 第1题考查用酶来检测细胞壁和细胞膜所含成分 第2题考查的是制备细胞膜 第3题考查的是流动镶嵌模型有关知识 第4题考查的是温度影响细胞膜透性 这些在正文中都没有涉及 可用这些题补充相关的知识点 1 能使植物细胞壁和细胞膜结构均破坏的一组酶是 a 淀粉酶 纤维素酶 溶菌酶b 纤维素酶 果胶酶 蛋白酶c 果胶酶 溶菌酶 纤维素酶d 磷脂酶 淀粉酶 蛋白酶 返回目录 第5讲细胞膜 系统的边界 答案 b 解析 细胞壁的主要成分是纤维素和果胶 细胞膜的主要成分是磷脂和蛋白质 所以用纤维素酶和果胶酶可以破坏细胞壁 蛋白酶可破坏细胞膜结构 返回目录 第5讲细胞膜 系统的边界 2 2012 皖南模拟 科学家在制备较纯净