细胞膜控制细胞与周围环境的联系

卵细胞的细胞膜A组B组通过模拟实验探究膜的透过性半透膜：具有一定大小的孔径，水等小分子和离子可以自由通过，而蛋白质、淀粉等大分子则无法通过。淀粉葡萄糖蒸馏水碘-碘化钾溶液（淡棕色）实验材料：淀粉，葡萄糖，蛋白质，蒸馏水，碘-碘化钾溶液、本尼迪特试剂，双缩脲试剂讨论1.A组加入碘-碘化钾溶液后，烧杯内蒸馏水呈现什么颜色？静置12h后，颜色如何变化？透析袋内淀粉溶液颜色有何变化？2.B组取蒸馏水2ml加入本尼迪特试剂2ml，热水浴2-3min，观察颜色变化3.A、B两组的实验说明了什么？呈现淡棕色逐渐变澄清，但不变蓝淀粉溶液由无色变为深蓝色出现红黄色沉淀A组实验说明碘离子可以进入透析袋，而淀粉无法通过透析袋出来B组实验说明葡萄糖能通过透析袋进入蒸馏水中淀粉+碘→蓝色葡萄糖+本尼迪特→红黄色沉淀讨论：如果没有淀粉，用蛋白质能不能完成实验？已知：蛋白质溶液+双缩脲试剂→溶液变紫色如何操作可以说明蛋白质无法通过半透膜？模拟实验细胞有细胞膜透析袋有透析膜透析膜具有半透性允许小分子物质通过大分子物质无法通过推测细胞膜具有选择透过性可以控制物质的进出，选择性地吸收营养物质和排出代谢产物细胞膜具有选择透过性细胞膜一定具有特定的结构为什么细胞膜具有选择透过性二、对生物膜结构的探索历程●●不溶于脂质的物质溶于脂质的物质细胞膜●●●●●●●●时光机之一：19世纪末，欧文顿实验材料一.19世纪末，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：细胞膜对不同物质的通透性不同。推测：材料二.为了确定脂质类型科学家利用哺乳动物的红细胞，通过一定的方法制备纯净的细胞膜，进行化学分析，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。结论：细胞膜中含有的脂质主要是

。膜是由脂质组成的磷脂尾部头部磷脂分子的结构亲水性亲脂性两性分子磷脂分子的结构1.元素组成：C、H、O、N、P磷脂是一种由甘油，脂肪酸和磷酸所组成的分子，磷酸“头”部是亲水的，脂肪酸“尾”部是疏水的。材料三.荷兰的两位科学家戈特和格兰德尔用丙酮抽提样品血液中红细胞的脂质，在水----空气的界面上铺展成单分子层，测得脂质单分子层的面积。又利用显微镜测量单位体积内的红细胞数和红细胞在水平和垂直方向上的尺寸，计算出单个红细胞的平均表面积，从而计算出样品血液中红细胞的总表面积结果发现单分子层的面积恰好为红细胞表面积的2倍结论：细胞膜由两层磷脂分子组成水表面的单层磷脂分子怎样排列？思考：细胞膜的磷脂分子在两侧都是水溶液的环境中的排布最有可能是哪一种？细胞外细胞内亲水的头部疏水的尾部1.磷脂双分子层构成了生物膜的基本骨架脂双层组成的膜称为单位膜。脂双层中的任何一层都不能称为膜。材料四.丹尼利和戴维森发现细胞膜的表面张力比油-水界面的张力低得多，已知油脂表面如吸有蛋白质成分则表面张力降低。材料五.1959年，罗伯逊根据电镜超薄切片中细胞膜展现的暗-亮-暗三条带，推测两边暗的条带是蛋白质，中间亮的部分是脂双层，于是在“三明治”模型的基础上提出了单位膜模型。推测：两位科学家提出了“三明治”模型细胞膜中含有蛋白质材料六.辛格和尼尔科森通过冰冻蚀刻实验，标本用干冰等冰冻后用冷刀断开，升温后暴露断裂面内部，观察到细胞膜的断裂面有许多镶嵌在膜上、深浅不一的蛋白质颗粒。结论：蛋白质在膜中的分布是不对称的你能描述出蛋白质在膜中的分布吗？蛋白质有的镶在表面有的全部或部分嵌入磷脂双分子层中有的贯穿于整个磷脂双分子层膜蛋白也有水溶性和脂溶性膜蛋白：细胞膜上的蛋白质统称为膜蛋白1.使细胞能选择性的吸收某些物质转运蛋白2.使细胞膜能催化某些反应ATP合酶3.使细胞能接受正确的信息或刺激，激活细胞内相应的生理生化反应，在细胞与外界的信息交流和细胞的识别中发挥重要作用。胰岛素受体细胞膜的功能主要通过膜蛋白来实现1.磷脂双分子层构成了生物膜的基本骨架2.蛋白质分子有的镶在磷脂双分子层表面，有的全部或部分嵌入磷脂双分子层，有的贯穿与整个磷脂双分子层，体现了膜内外结构的不对称性。细胞膜是一动不动的静态结构吗？动物细胞分裂白细胞吞噬病菌颗粒腺体细胞分泌物质说明：细胞膜中的磷脂分子具有流动性。材料七.1970年弗雷和埃迪登进行了著名的人鼠细胞融合实验。说明：细胞膜中的蛋白质也有一定流动性。

通过实验和事实表明，组成细胞膜的磷脂分子是可以移动的，具有流动性；蛋白质也是可以移动的，也具有流动性。动物细胞膜中还含有少量的胆固醇，既可限制磷脂分子的运动性，又可增强其运动性，从而维持细胞膜的稳定性。细胞膜具有一定流动性

1972年，桑格和尼克森在新的观察和实验证据的基础上，提出了生物膜的流动镶嵌模型，奠定了生物膜结构和功能的基础。1.磷脂双分子层构成了生物膜的基本骨架。2.蛋白质分子有的镶在磷脂双分子层表面，有的全部或部分嵌入磷脂双分子层，有的贯穿于整个磷脂双分子层，体现了膜内外结构的不对称性。生物膜的流动镶嵌模型的内容：3.磷脂和蛋白质位置不是固定的，生物膜具有一定的流动性。细胞膜（质膜）的模型膜中各组分的作用1、脂双层：

是细胞膜结构的基础，它使得许多分子和离子不能随意出入细胞。2、膜蛋白：

控制某些分子和离子的出入；生物催化剂的作用；起细胞标志物的作用:如识别、免疫等.

3、细胞膜：

总的来说，细胞膜有物质交换、细胞识别、细胞通讯、免疫等功能。细胞膜的特点结构特点：具有一定流动性构成细胞膜的磷脂分子和大多数蛋白质分子不是静止的，而是可以运动的。例如变形虫运动、细胞融合等。磷脂分子和膜蛋白均体现流动性细胞膜的特点功能特点：具有选择透过性对物质的通过具有选择性。例如细胞对无机盐离子等小分子物质的吸收和排出。1、小肠绒毛上皮细胞能够从消化了的食物中吸收葡萄糖，却很难吸收相对分子质量比葡萄糖小的木糖;2、莲藕能从水和淤泥中吸收所需要的营养物质，并排出代谢废物，而莲藕不需要的物质却不会轻易进入莲藕细胞。（选择透过性与磷脂分子和膜蛋白都有关）

用凉水洗红苋菜，水不变红；煮苋菜汤，汤却是红色的，这与细胞膜的功能有何关系？思考活细胞才具有选择透性

细胞膜的结构特点决定其功能特点。流动性是选择透过性的基础，膜只有具有流动性，才能实现选择透过性。二者联系下面哪个是细胞膜结构示意图？ABCD2.下列各项不属于细胞膜功能的是（）A.保护细胞内部结构B.控制物质出入细胞C.进行细胞间信息交流D.新陈代谢的主要场所D3.变形虫能伸出伪足摄取食物，动物体内巨噬细胞能吞噬病原体。这些生理活动的完成都依赖与细胞膜的（）A.流动性B.不对称性C.保护性D.选择透过性4.在处理污水时，人们设计出一种膜结构，有选择地将有毒重金属离子阻挡在膜的一侧，以降低有毒重金属离子对水的污染，这是试图模拟生物膜的（）

A.选择性功能B.流动性功能

C.主动运输功能D.选择透过性功能AD5.下图是细胞膜的亚显微结构示意图，鉴别细胞膜的内外侧的有效依据是（）A.①B.②C.③D.④A1，取洁净的试管两支，编号为甲、乙。2，向甲试管中加入2ml的细胞膜样液，向乙试管中加入2ml的蒸馏水3、向甲试管前后加入适量的双缩脲试剂A液和双缩脲试剂B液，向乙试管前后加入等量的双缩脲试剂A液和双缩脲试剂B液，摇匀，观察现象细胞壁植物细胞壁：纤维素和果胶3、特点