细胞膜的结构与功能(一).ppt

生命是一种特殊形式的物质运动，它是物质、能量和信息诸变量在特定时空的“表演”。,这个表演的完美舞台就是细胞,细胞是生物体结构和生命活动的基本单位，研究细胞的结构和功能，揭示生命活动的基本规律和生命的本质。,最小的如人体的淋巴细胞,仅6m；血小板仅4m,细胞的大小各不相同,人体内最大的是成熟的卵细胞0.1mm,它们的细胞结构一样吗,细胞膜,1895年，E.Overton用500多种化学物质对植物细胞透性进行上万次实验。发现：凡是可溶于脂类的物质比不能溶于脂类的物质更容易透过细胞膜进入到细胞中去。,提出假说：,20年后，科学家第一次将膜从红细胞中分离出来进行分析，发现主要成分是磷脂。,膜是由脂类物质构成的！,还发现细胞膜可被蛋白酶分解,说明膜中还有蛋白质,磷脂分子,亲水端,疏水端,水表面的单层磷脂分子怎样排列？,1917年，科学家成功将一层磷脂分子铺在了水面上！,1925年，荷兰E.Gorter和F.Grendel用丙酮从红细胞膜提取磷脂，铺在水面上形成磷脂单分子层，测量铺展面积，恰为原细胞膜面积表面积的二倍！,推理：,一层膜里包含两层磷脂分子。,水,水,水,1972年,细胞膜的化学组成,是细胞膜的基本骨架,细胞膜功能的主要承担者,调节细胞膜的流动性,与细胞识别有关,磷脂：,蛋白质：,胆固醇：,糖蛋白：,糖脂：,磷脂双分子层,1970年，Frye和Edidin的人-鼠细胞融合实验,磷脂分子的运动,细胞膜具有半流动性,结构特点：,物质通过细胞膜的方式,被动运输,自由扩散,协助扩散,物质通过细胞膜的方式,主动运输,是物质进出活细胞的主要方式，它普遍存在于各类生物的细胞中，能够保证细胞按照生命活动的的需要，主动地选择性吸收所需要的营养物质，排出对细胞有害的物质,功能特点：选择透过性膜,自由扩散,协助扩散,被动运输,主动运输,胞吐,胞吞,彼得阿格雷(美国）,罗德里克麦金农（美国）,2003年诺贝尔化学奖10月8日，瑞典皇家科学院在瑞典首都斯德哥尔摩宣布，将2003年诺贝尔化学奖授予美国科学家彼得阿格雷和罗德里克麦金农，分别表彰他们发现细胞膜水通道，以及对离子通道结构和机理研究作出的开创性贡献。,O2C02,高浓度,低浓度,载体蛋白,载体蛋白,溶解于水的离子和有机小分子,自由扩散,协助扩散,主动运输,被动运输,能量,脂溶性物质,细胞膜,渗透吸水,具大液泡的植物细胞的主要吸水方式,原理,水分子(或其他溶剂分子)透过半透膜,从低浓度溶液向高浓度溶液的扩散,叫渗透作用,渗透作用必须具备的条件,具有半透膜,半透膜两侧的溶液具有浓度差,三细胞的吸水和失水,渗透：水分子通过细胞膜的扩散,实验3.1植物细胞外界浓度与质壁分离关系,1、制作洋葱鳞叶表皮细胞临时装片,2、高倍镜观察洋葱表皮细胞正常情况,3、将洋葱表皮细胞浸于30%蔗糖溶液,引流,4、绘制洋葱表皮细胞质壁分离图,5、测质壁分离度,每个细胞的长度/原生质层长度,6、测对照组的质壁分离度,10%20%,7、质壁分离复原,将洋葱表皮细胞浸于清水中,划、撕（镊子）、展（清水、载玻片）、盖（盖玻片）,细胞中央有大液泡，细胞核常位于边缘，细胞液呈紫色,质壁分离,目镜测微尺,洋葱表皮细胞正常情况图,洋葱表皮细胞质壁分离图,将新鲜的大蒜鳞茎蒜瓣放在蔗糖与食醋配制成的糖醋汁中，开始时蒜瓣出现萎缩，糖醋汁液面上升。两天后，糖醋汁液面下降，蒜瓣出现膨胀。品尝蒜瓣有酸甜的味道。对患急性肠炎造成严重脱水的病人，必须输入0.9%的生理盐水来维持细胞水分代谢的平衡,思考,糖拌番茄或盐拌黄瓜时，有水分渗出蔬果市场的小商常不停地给蔬菜洒水，以保持蔬果的“新鲜”,四、细胞膜对信息的接受,细胞感受环境剌激或胞间信号的主要部位是质膜。质膜不仅可感受，而且可转换胞外信号。质膜转换胞外信号的系统称为信号转换系统。这个系统由受体、G蛋白和效应器组成。它们之间的关系是：受体感受胞外信号，或与胞外信号结合后，使G蛋白活化，活化的G蛋白诱导效应器产生胞内信号。胞外信号受体G蛋白效应器胞内信号（膜上信号转换系统）,（一）受体是一类特殊的蛋白，能够特异性的感受环境刺激或与胞间信号特异性的结合。受体与胞间信号的反应具有几个重要特点：（1）高度亲和性，二者结合迅速而灵敏，使细胞能够觉察到低浓度信号的轻微变化。（2)可逆性，两者以非共价的离子键结合、氢键、范德瓦尔力等结合。（3）饱和性，由于受体蛋白的数量有限，反应可达到饱和。,1、将萎蔫的菜叶放入清水中，菜叶细胞中的水分能够得到恢复的原因，属于。,主动吸水B.主动运输C.自由扩散和主动运输D.自由扩散,2、细胞膜的结构特点是,构成细胞膜的磷脂分子可以运动B.构成细胞膜的蛋白质分子可以运动C.构成细胞膜的磷脂分子和蛋白质分子是静止的D.构成细胞膜的磷脂分子和蛋白质分子大都可以运动的,3、细胞膜上与细胞的识别、免疫反应等有着密切关系的化学物质是A.糖蛋白B.磷脂C.脂肪D.核酸,4、紫色葫萝卜块根细胞的液泡中含有已呈紫红色的花青素。将块根切成小块放人清水中，水的颜色无明显变化。若进行加温，随着水温的增高，水的颜色逐渐变红。其原因是A.细胞壁在加温中受到破坏B.水温增高，花青素的溶解度加大C.加温使细胞膜失去了选择透过性D.加温使原生质层失去了选择透过性,5、变形虫表面的任何部位都能伸出伪足，人体内的一些白细胞可以吞噬病菌和异物。上述生理过程的完成都依赖于细胞膜的A.选择透过性B.流动性C.保护性D.主动运输6、科学家将一个细胞的细胞膜中的磷脂分子抽提出来，并将它在空气水界面上铺成单