3.1细胞膜的结构和功能课件高一上学期生物人教版必修13

第3章细胞的基本结构

我确信哪怕一个最简单的细胞，也比迄今为止设计出的任何智能电脑更精巧。

——引自翟中和院士等主编的《细胞生物学》死细胞活细胞用台盼蓝染液染色后的死细胞和活细胞（放大200倍）死细胞的细胞膜失去选择透过性。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。

讨论：为什么活细胞不能被染色，而死细胞能被染色？

3.1细胞膜的结构与功能细胞的边界就是

，也叫

。细胞膜作为系统的边界，它在细胞的生命活动中起什么作用呢？一个国家有陆地、海域、领空的边界

一个人的边界是皮肤、黏膜细胞壁细胞膜质膜不能。细胞壁是全透性的。细胞壁能否作为边界呢？一.细胞膜的功能1.将细胞与外界环境分隔开（细胞膜保障了细胞内部环境的相对稳定）推测的原始海洋景观图膜的出现是生命起源过程中至关重要阶段产生了原始的细胞一、细胞膜的功能2.控制物质进出细胞海关检查细胞外细胞内营养物质细胞内核酸对细胞有害物质病毒、病菌抗体、激素、代谢废物细胞膜活细胞的细胞膜具有选择透过性。但这种控制作用是相对的。例如：有些病毒、细菌也能侵入细胞，使生物体患病。死细胞活细胞用台盼蓝染液染色后的死细胞和活细胞（放大200倍）用冷水浸泡和煮熟后的苋菜死细胞的细胞膜失去选择透过性。（1）间接交流内分泌细胞分泌的激素（如胰岛素），随着血液到达全身各处，与靶细胞的细胞膜表面的受体结合，将信息传递给靶细胞。3.进行细胞间的信息交流例子：通过化学物质如激素一、细胞膜的功能内分泌细胞靶细胞激素血管靶细胞受体接受信号的细胞注：受体与信号分子的结合具有特异性（2）直接接触3.进行细胞间的信息交流例子：精子和卵细胞的结合一、细胞膜的功能相邻两个细胞的细胞膜接触，信息从一个细胞传递给另一个细胞。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。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。胞间连丝（3）通道交流3.进行细胞间的信息交流一、细胞膜的功能例子：高等植物的胞间连丝细胞膜的功能1.将细胞与外界环境隔开2.控制物质进出细胞3.进行细胞间的信息交流控制作用具有相对性：营养物质可进入细胞；抗体激素代谢废物可以出；有害物质如病毒有可能进入细胞；核酸等重要成分不可以出。一、细胞膜的功能3.进行细胞间的信息交流常见3种信息交流方式：

①间接交流②直接接触③形成通道细胞膜的功能是由它的成分和结构决定的1.探索历程二、细胞膜的成分时间人物发现结论1895年欧文顿溶于脂质的物质更容易透过细胞膜推测：细胞膜由脂质组成20世纪初提取哺乳动物成熟红细胞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，磷脂含量最多1925年戈特和格伦德尔从人红细胞中提取脂质进行实验推断：细胞膜中的磷脂分子必然排列成连续的两层1935年丹尼利和戴维森研究细胞的表面张力推测：细胞膜上还有蛋白质功能越复杂的细胞膜，

的种类与数量越多。脂质蛋白质糖类磷脂蛋白质脂质和蛋白质等成分是如何组成细胞膜的呢？胆固醇成分（约50%）：主要是，还有少量

。（约40%）：与细胞膜功能密切相关。（2%~10%）二、细胞膜的成分2.归纳细胞膜成分亲水头部疏水尾部水请根据磷脂分子的特点，思考在空气和水的分界处磷脂如何排布？空气水环境细胞膜的两侧都有水环境存在，同学们尝试着大胆的推测和想象一下在这样的环境中，磷脂分子在细胞膜中可能是怎样排布的呢？连续两层排列水环境实验：利用电镜获得清晰的细胞膜照片，显示暗—亮—暗的三层结构。提出假说：所有细胞膜都由蛋白质—脂质—蛋白质构成。并将其描述为静态的统一结构。三、细胞膜的结构1.探索历程①时间：1959年

人物：罗伯特森三明治结构模型变形虫的变形运动三、细胞膜的结构静态的三明治结构是正确的吗？实验结论:细胞膜具有流动性。人-鼠细胞融合实验（荧光标记法）诱导融合荧光标记蛋白质40分钟后370C小鼠细胞人细胞三、细胞膜的结构②时间：1970年

补充：在一定温度范围内，温度越高，流动性越大。三、细胞膜的结构③时间：1972年

人物：辛格和尼克尔森三、细胞膜的结构2.流动镶嵌模型糖蛋白磷脂双分子层蛋白质分子磷脂分子基本支架；具有屏障作用镶在表面、嵌入其中、贯穿整个磷脂双分子层；物质运输等方面有重要作用与细胞识别、信息传递有关（受体的本质）结构特点：具有一定的流动性（原因：磷脂和大多数蛋白质都是运动的）糖脂判断细胞膜内外侧的方法：有糖蛋白的一侧为细胞外侧外侧内侧功能细胞膜组成成分将细胞与外界环境分隔开控制物质进出细胞进行细胞间的信息交流脂质：与细胞膜功能密切相关蛋白质：糖类：含量为50%，以磷脂为主占2%~10%流动镶嵌模型结构特点具有一定的流动性主要内容磷脂双分子层构成基本支架蛋白质镶在表面、嵌入和贯穿糖类形成糖蛋白或糖脂总结功能特点：选择透过性结构特点功能特点内容一定的流动性选择透过性原因

细胞膜上的磷脂分子和蛋白质分子是运动的蛋白质的种类、数量实例

变形虫的变形运动、细胞融合、胞吞、胞吐

细胞对离子的选择性吸收影响因素温度(在一定范围内,温度越高,细胞膜的流动性越大)①内因:细胞膜上载体的种类和数量②外因:温度、pH、O2等影响呼吸作用的因素1.下列关于细胞膜的生理功能的描述，不正确的是（）A.将细胞与外界环境分隔开B.控制物质进出细胞C.进行细胞间的信息交流D.具有一定的流动性√练习巩固2.科学家揭示出电压控制的钾通道，这些通道是负责K＋进出细胞的门户蛋白质。这一成果从侧面证明了细胞膜具有（）A.免疫功能B.识别功能C.控制物质进出细胞的功能D.进行细胞间信息交流的功能√3.下列能够正确表示细胞膜结构的是（）√4.下列有关细胞膜成分的叙述，错误的是（）A.细胞膜的主要成分是蛋白质和脂质B.细胞膜上蛋白质的种类和数量越多，功能越复杂C.脂质在细胞膜中的含量比蛋白质要少D.动物细胞膜中不仅含有磷脂，还含有少量的胆固醇√5.如图表示细胞间进行信息交流的一种方式，下列有关叙述错误的是A.图中b表示细胞膜上的信号分子B.图中乙表示靶细胞C.图中a表示信号分子(如激素)D.图中反映了细胞膜具有细胞间信息交流的功能√6.如图为细胞膜结构示意图，A、B表示细胞膜的两侧。请回答下列问题：(1)该结构模型为目前公认的细胞膜模型，名称为______________。流动镶嵌模型(2)图中1表示________________，动物细胞吸水时1的厚度会变小，这说明1具有一定的_________。磷脂双分子层流动性(3)图中____(填图中字母)侧是细胞膜外侧，判断的理由是____________________________________________。AA侧有糖蛋白，而糖蛋白只存在于细胞膜的外侧时间(人物)探索历程实验依据结论或假说1959年(罗伯特森)罗伯特森实验电镜下细胞膜呈清晰的暗—亮—暗的三层结构所有的细胞膜都由

三层