细胞膜的结构和功能【 备课精研+高效课堂 】高一生物课件（人教版2019必修1）

第3章细胞的基本结构第1节细胞膜的结构和功能中国陆地细胞膜（质膜）皮肤、黏膜细胞的边界：学习任务一：细胞膜的功能【资料1】没有受精的鸡蛋中，鸡蛋黄可看作一个卵细胞，鸟类的卵细胞是自然界中较大的细胞。问题1：鸡蛋黄与蛋清之间被什么结构分隔开？问题2：由此分析细胞膜具有什么功能？功能①：将细胞与外界环境分隔开学习任务一：细胞膜的功能【资料2】鉴别动物细胞是否死亡常用台盼蓝染液。用它染色时，死细胞会被染成蓝色，而活细胞不会着色。问题1：为什么活细胞不能被染色，而死细胞能被染色？问题2：据此推测细胞膜具有什么功能？功能②：控制物质进出细胞台盼蓝是细胞不需要的物质，不易进入细胞膜细胞可“进”不易“进”可“出”不可“出”营养物质对细胞有害的物质抗体、激素等物质，细胞产生的废物细胞内的核酸等重要成分病菌、病毒等可能侵入注意：细胞膜的控制作用是相对的！功能特点：选择透过性思考：哪些物质能进出细胞膜？哪些不能？（阅读教材P40最后一段）学习任务一：细胞膜的功能【资料3】胰岛A细胞分泌胰高血糖素，随血液到达全身各处，与靶细胞（肝细胞）的细胞膜表面的受体结合，将信息传递给肝细胞，使肝糖原分解为葡萄糖，从而使血糖浓度升高。问题1：胰高血糖素随血液运输至全身，为什么只与肝细胞结合？问题2：由此分析细胞膜具有什么功能？功能③：进行信息间的信息交流细胞膜表面的受体演示受体通过化学物质传递信息靶细胞发出信号的细胞演示通过细胞膜直接接触传递信息受体信号分子(细胞识别)相邻两个细胞之间形成通道，携带信息的物质通过通道进入另一个细胞。胞间连丝例如:高等植物细胞之间通过胞间连丝相互连接，也有信息交流的作用。通过细胞间通道传递信息1.将细胞与外界坏境分隔开一.细胞膜的功能2.控制物质进出细胞3.进行细胞间的信息交流(2)通过细胞膜直接接触传递信息(3)通过细胞间通道传递信息(1)通过化学物质传递信息方式小结是谁,隔开了原始海洋的动荡是谁,为我日夜守边防是谁,为我传信报安康没有你,我一个小小的细胞会是何等模样细胞膜功能？①将细胞与外界环境分隔开②控制物质进出细胞③进行细胞间的信息交流观察现象：资料1：19世纪初，欧文顿用500多种化学物质对植物细胞的通透性进行上万次实验，发现问题：脂质、脂溶性的物质更容易通过细胞膜。●●不溶于脂质的物质溶于脂质的物质细胞膜问题1：组成细胞膜的成分是什么？

思考：根据“相似相溶原理”，推测细胞膜的成分？提出假说：膜是由脂质组成的任务一：对细胞膜成分的探索实验验证：

资料2：20世纪初科学家将细胞膜从哺乳动物的成熟红细胞中分离出来，得知组成细胞膜的脂质有磷脂和胆固醇，其中磷脂含量最多。问题1：组成细胞膜的成分是什么？

实验结论：膜是由脂质组成，其中磷脂最多结构图模型磷脂分子的特点：示意图亲水端（磷酸）疏水端（脂肪酸）问题2：磷脂分子在细胞膜中如何排布？活动1：用黄色橡皮泥和牙签制作“磷脂分子”。（每人至少制作2个）水问题2：磷脂分子在细胞膜中如何排布？活动2：根据磷脂分子的特点，将“磷脂分子”放置在水—空气界面上。（学案上）空气问题2：磷脂分子在细胞膜中如何排布？活动3：根据磷脂分子的特点，制作“磷脂分子”并构建出磷脂分子在水环境中的排布方式。人体组织细胞细胞外（水环境)细胞内（水环境）步骤如下：（1）用黄色橡皮泥和牙签制作“磷脂分子”。（2名同学负责）（2）将制作好的“磷脂分子”排列在A4卡纸相应位置。（2名同学负责）要求：小组分工合作（5min）问题2：磷脂分子在细胞膜中如何排布？人体组织细胞细胞外（水环境)细胞内（水环境）水A水A水C水C水B水B提出假说：膜中的磷脂分子排列为双层实验验证：

资料3：1925年，两位荷兰科学家戈特和格伦德尔用丙酮从人的红细胞中提取脂质，在空气—水界面上铺展成单分子层，测得单分子层的面积为红细胞表面积的2倍。问题2：磷脂分子在细胞膜中如何排布？实验结论：细胞膜中的磷脂分子必然排列为连续的两层资料4：1935年，丹尼利和戴维森研究细胞膜张力，发现细胞的表面张力明显低于油-水界面的表面张力。由于人们已经发现了油脂表面如果附有蛋白质成分，则表面张力会降低。思考：根据已学知识，如何设计实验验证这个推测成立？问题3：除了脂质外，细胞膜还含有那些成分？提出假说：细胞膜除含脂质分子外，可能还附有蛋白质。蛋白质(%)磷脂(%)胆固醇（%）糖类(%)哺乳动物红细胞膜4933108小鼠肝细胞膜444583大肠杆菌细胞膜752500细胞膜主要是由脂质和蛋白质组成，还有少量的糖类。细胞膜成分的小结：思考：1.分析比较表格中的数据，准确阐述细胞膜的组成成分。2.比较哺乳动物红细胞和大肠杆菌细胞膜的成分异同，分析哪种成分决定细胞膜功能的复杂程度？功能越复杂的细胞膜，蛋白质的种类和数量越多。问题1：蛋白质在细胞膜中如何排布？观察现象：资料1：1959年，科学家罗伯特森在电镜下观察细胞膜有“暗-亮-暗”三层结构。【资料】电子束照射大分子，散射度高，黑暗；电子束照射小分子，散射度低，光亮。提出假说：①细胞膜为蛋白质-脂质-蛋白质三层结构组成②细胞膜是静止的任务二：对细胞膜结构的探索问题1：蛋白质在细胞膜中如何排布？实验验证：资料2：实验结论：描述蛋白质在细胞膜中的分布情况？镶部分嵌入全部嵌入贯穿蛋白质分子镶、部分或全部嵌入、贯穿于脂双层。问题1：蛋白质在细胞膜中如何排布？活动4：根据上述结论，用“白色橡皮泥”制作蛋白质分子，构建蛋白质在脂双层中的排布情况。要求：小组分工合作（4min）步骤如下：（1）用白色橡皮泥制作“蛋白质分子”（4个）。（2名同学负责）（2）将制作好的“蛋白质分子”镶、部分或全部嵌入、贯穿于磷脂双分子层中。（2名同学负责）变形虫摄食纤毛虫

细胞分裂问题2：细胞膜真的是静态的吗？“三层结构模型”可以解释下面的现象吗？提出假说：细胞膜具有一定的流动性人细胞小鼠细胞细胞融合杂交细胞37摄氏度40min实验验证：资料3：人鼠细胞融合实验思考：通过人鼠细胞融合实验结果，你可以得出什么结论？实验结论：细胞膜具有一定的流动性资料4：1972年，辛格和尼科尔森提出流动镶嵌模型。【任务三】：阅读教材P44-45，结合自己所做的模型，准确阐述流动镶嵌模型的基本内容。1.构成膜的基本支架是什么？这个支架有何作用？2.蛋白质分子以哪些方式镶嵌在磷脂双分子层中？这些蛋白质分子有何作用？3.细胞膜的流动性主要表现在哪些方面？膜的磷脂分子和大多数蛋白质分子可以运动磷脂双分子层屏障作用镶嵌；贯穿物质运输（控制物质进出）问题3：糖类在细胞膜中如何排布？（阅读P45“小字部分”）糖类可以和哪些物质结合？糖被分布在细胞膜的什么位置？具有什么作用？脂双层为基本骨架细胞的物质运输、生长、分裂、运动等生命活动磷脂蛋白质镶、嵌入、贯穿细胞膜

糖类（少）组分内部疏水，屏障物质运输等细胞表面识别、信息传递等运动运动结构特点：流动性1.将细胞与外界环境分隔开结构功能2.控制物质进出细胞3.进行细胞间的信息交流【小结】细胞膜的成分、结构与功能的关系。任务三：细胞膜