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1

如图甲所示的分子结构式为某种核苷酸，已知分子结构式左上角的基团为碱基（腺嘌呤）；图乙是某核苷酸链示意图，据图回答问题：(1)图甲中核苷酸的名称是_____。(2)由A、G、C、U4种碱基参与构成的核苷酸共有_____种。(3)图乙中1的名称是_____，图乙中特有的碱基名称是_____。(4)DNA分子具有多样性的原因是_____。第1节细胞膜的结构和功能

一.细胞膜的功能

国家的边界：边防线等人体的边界：皮肤和黏膜一个系统总有它的边界细胞的边界：细胞膜（质膜）一、细胞膜的功能一.细胞膜的功能1.将细胞与外界环境分隔开膜的出现是生命起源过程中至关重要的阶段，它将生命物质与外界环境分隔开，产生了原始的细胞，并成为相对独立的系统。细胞膜保障了细胞内部环境的相对稳定。科研上鉴别死细胞和活细胞，常用“染色排除法”。思考：

为什么活细胞不能被染色，而死细胞能被染色？一.细胞膜的功能2.控制物质进出细胞新鲜的苋菜叶泡进水中，水一般不会变红，但高温炒熟的苋菜中却有红红的汤汁，这可能是因为什么？选择性相对性细胞膜的功能细胞膜的控制作用是相对的细胞营养物质（氨基酸、无机盐、葡萄糖等）不需要、有害的物质（如细菌、病毒等）_____________不容易进入抗体、激素等细胞合成并分泌废物（CO2、尿素等）细胞代谢产生（DNA等）×功能特性：选择透过性2.控制物质进出细胞

思考：

为什么用凉水洗苋菜水不变色，而炒或者煮汤汁都会变红？可能原因是什么？2.控制物质进出细胞一.细胞膜的功能方式一：通过分泌化学物质间接交流受体3.进行细胞间的信息交流青蛙会排出精子和卵细胞在水中受精形成受精卵，当青蛙的卵细胞遇上鱼类的精细胞还会发生受精作用吗？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。例如，精子和卵细胞之间的识别和结合。受体具有专一性方式二：细胞膜直接接触交流如：精卵识别与结合3.进行细胞间的信息交流一.细胞膜的功能方式三：相邻两细胞通过通道进行交流高等植物细胞间具有胞间连丝胞间连丝3.进行细胞间的信息交流一.细胞膜的功能胞间连丝1.(2019·临沂第十九中学高一月考)超滤净水器既能彻底滤除掉水中的细菌、铁锈、胶体等有害物质，又能保留水中原有的微量元素和矿物质，补充我们日常所需。这是试图模拟细胞膜的A.将细胞与外界环境分隔开的功能B.控制物质进出细胞的功能C.细胞膜的保护功能D.进行细胞间信息交流的功能B细胞壁对绝大部多数溶质是通透的（全透性），无法在细胞壁内制造一个稳定的内部环境，因此细胞壁不是细胞这一生命系统的边界。为什么细胞壁不是细胞的边界？细胞膜的功能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【思考】细胞膜的功能是由什么决定的？结构→功能间接交流直接交流通道交流二、流动镶嵌模型的基本内容二、细胞膜的结构1972年辛格（S.J.Singer）和尼科尔森（G.Nicolson）总结提出了新的生物膜模型———流动镶嵌模型，为多数人所接受。流动镶嵌模型二、对细胞膜结构的探索根据以上材料，描述蛋白质在脂质双分子层中的排布。

部分嵌入的蛋白质贯穿的蛋白质镶在表面的蛋白质全部嵌入的蛋白质细胞膜结构特点：流动性细胞膜上糖类与蛋白质结合形成糖蛋白；与脂质结合形成糖脂。糖被功能：识别、细胞间信息传递蛋白质磷脂双分子层判断细胞膜内外侧的方法：外侧：糖蛋白的一侧内侧：没有糖蛋白的一侧糖蛋白（基本支架）糖被二、对细胞膜结构的探索其中的糖类分子又叫：

糖被的作用：

磷脂双分子层

基本支架

一定的流动性

蛋白质分子

镶

嵌入

贯穿

运动

糖蛋白、糖脂

外表面

糖被

细胞识别和信息传递等填一填：是谁，隔开了原始海洋的动荡是谁，奏鸣了生命的交响是谁，为我日夜守边防是谁，为我传信报安康啊，伟大的细胞膜呀!没有你，我会是何等模样!细胞膜脂质（约50%）（主要是磷脂）蛋白质（约40%）（使细胞膜功能复杂多样）糖类（约2%—10%）1.将细胞与外界环境分隔开2.控制物质进出细胞（选择透过性）3.进行细胞间的信息交流小结成分功能流动镶嵌模型磷脂双分子层蛋白质糖被作用：细胞膜的基本支架特点：具有一定的流动性镶嵌在磷脂双分子层表面部分或全部嵌入磷脂双分子层贯穿整个磷脂双分子层位置特点:大多数蛋白质分子是可以运动；功能越复杂的细胞膜，蛋白质种类和数量越多；与细胞表面的识别、细胞间的信息传递等功能有密切联系三、对细胞膜结构的探索对细胞膜成分的探索资料一1895年欧文顿的实验●●细胞膜●●●●●●不溶于脂质的物质溶于脂质的物质●●根据实验，做出怎样的推出？膜是由脂质组成的。相似相溶原理对细胞膜成分的探索化学分析结果：组成细胞膜的脂质有磷脂和胆固醇，其中磷脂含量最多选材原因：①无细胞壁，细胞容易吸水涨破；②无细胞核和众多的细胞器，易制得纯净的细胞膜。哺乳动物成熟红细胞时间：20世纪初实验：科学家对哺乳动物成熟红细胞膜进行了化学成分分析资料二亲水头部疏水尾部磷脂分子结构式磷脂分子模型磷脂分子示意图磷酸甘油脂肪酸胆碱思考：如果将磷脂分子放到水面上，它的什么部位会和水接触？头部(亲水)尾部(疏水)对细胞膜成分的探索活动一：请根据磷脂分子的特点构建其在空气与水界面上分布的模型磷脂分子排列为单分子层磷脂分子排列为单分子层

活动二：如果搅动水槽中的水，迫使磷脂分子进入水溶液中，磷脂分子在水溶液中又将如何分布？

磷脂分子的疏水尾由于受到斥力而自发的聚集起来，形成一个脂分子团，亲水头部向外，疏水尾部朝内。二、对细胞膜成分的探索二、对细胞膜成分的探索

磷脂分子形成两层分子。亲水头部分别在两侧朝向外部的水溶液。疏水尾部相对排列在内部。

活动三：思考正常情况下细胞膜一般处于什么环境？尝试构建细胞膜中磷脂分子的排布模型二、对细胞膜成分的探索资料三戈特和格伦德尔实验时间：1925年

实验：用丙酮（一种有机溶剂，可以溶解脂质）从人的红细胞膜中提取脂质，在空气－水界面上铺展成单分子层，测得单分子层的面积约为红细胞表面积的2倍S1S2推论：细胞膜中磷脂排列成双层如果用其他细胞膜（鸡的红细胞）做实验，数量关系还是2倍吗？二、对细胞膜成分的探索推测：细胞膜除含脂质分子外，可能还附有蛋白质。①他们发现细胞的表面张力明显低于油水界面的表面张力②已知油脂滴表面如果吸附有蛋白质成分，表面张力会降低＋资料四

丹尼利和戴维森实验

时间：1935年实验：丹尼利和戴维森研究细胞膜张力总结

磷脂最丰富，动物细胞膜含有少量胆固醇膜功能越复杂，蛋白质种类和数量越多细胞膜_____（约50%）_______（约40%）：糖类（2%～10%）_____（主要

）胆固醇(动物细胞膜具有)与细胞膜功能密切相关脂质磷脂蛋白质C、H、O+N（+P、N）细胞膜的主要成分三、对细胞膜结构的探索观察到：细胞膜清晰的暗—亮—暗的三层结构提出模型：所有细胞膜都由蛋白质—脂质—蛋白质三层结构构成（静态）资料六：1959年罗伯特森在电镜下观察到了细胞膜的清晰的暗—亮—暗的三层结构。三、对细胞膜结构的探索资料七：1970年，荧光标记的小鼠细胞和人细胞融合实验思考：该实验的结论是什么？细胞膜具有一定的流动性磷脂分子可以侧向自由移动，蛋白质大多也能运动。磷脂双分子层（基本支架）糖蛋白磷脂分子蛋白质胆固醇→三、对细胞膜结构的探索1972年辛格（S.J.Singer）和尼科尔森（G.Nicolson）总结提出了