3.1细胞膜的结构和功能 第一课时 课件（内含3视频）高中生物人教版必修1

分子与细胞本书目录1、走近细胞2、组成细胞的分子3、细胞的基本结构4、细胞的物质输入和输出5、细胞的能量供应和利用6、细胞的生命历程细胞细胞的发现细胞的组成细胞的结构细胞的物质交换细胞的代谢细胞的一生回顾与思考组成细胞的分子必须有序地组成细胞的结构，才能成为一个基本的生命系统。1.构成细胞的化合物有哪些？2.将这些化合物按一定比例加入试管中能否构成一个生命系统？第一节

细胞膜的结构和功能

上第三章

细胞的基本结构新课导入细胞有边界吗？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【联系生活】生活中做菜过程中见过细胞膜吗？资料一：鸟类的卵细胞是自然界中较大的细胞，未受精的鸡蛋中，鸡蛋黄可以看作是一个卵细胞。新课导入新课导入视频：用鸡蛋展示细胞膜的存在思考：细胞的边界为什么是细胞膜而不是细胞壁？细胞壁的作用是保护和支持细胞,具有全透性，不是真正的边界。细胞作为一个基本的生命系统，它的边界就是细胞膜也叫质膜。一细胞膜的功能1.将细胞与外界环境分隔开原始地球环境原始海洋中有机物聚集进化出原始生命产生了原始的细胞，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。细胞膜出现意义1.将细胞与外界环境分隔开e7d195523061f1c03a90ee8e42cb24248e56383cd534985688F9F494128731F165EE95AB4B0C0A38076AAEA07667B1565C446FC45FF01DFB0E885BCDBDF3A284F3DB14DA61DD97F0BAB2E6C668FB4931CD287D4016AA7B206952849508909359D9286F36FCA4AC688B1E52AF2B8A36BD5CFE19290B2965B0C99E30B7F666D708D2581EC333905010FC684C8DCAA14008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。1.为什么活细胞不能被染色，而死细胞能被染色？2.推测:细胞膜作为细胞的边界，应该具有什么功能？死细胞活细胞选择透过性控制物质进出细胞2.控制物质进出细胞营养物质（氨基酸、无机盐、葡萄糖等）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×细胞膜的控制作用是绝对的吗？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）抗体、激素等细胞合成并分泌废物（CO2、尿素等）细胞代谢产生控制作用是相对的——有些病毒、病菌也可能侵入细胞DNA等×2.控制物质进出细胞视频：2006年红心鸭蛋事件该事件说明细胞膜的控制物质进出细胞的功能是相对的与生活的联系1.“莲出淤泥而不染”说明细胞膜控制物质进出细胞具有什么特性？如何解释生物体为什么还会生病？2.用冷水洗红苋菜，水不变红；煮苋菜，汤却是红色的具有相对性细胞膜的功能特性：选择透过性【体验精油香味】往空气中喷香水，鼻子接触香水分子，大脑皮层能产生“香”的感觉，说明细胞膜能接受外界信息和释放信息，将信息传递到大脑皮层，人感觉到“香”，说明细胞膜还要具备什么功能？说明细胞膜还要具备信息交流的功能【实例分析】请同学们观察课本P41图3-2，了解细胞间信息交流实例：3.进行细胞间的信息交流靶细胞发出信号的细胞与膜结合的信号分子膜上接受信号分子的受体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。（1）直接接触：细胞膜的接触强调：只有同种生物的精子和卵细胞能够识别和结合。不直接接触时可以“写信”（2）化学物质：细胞分泌化学物质（如激素），通过膜表面的受体传递信息受体（信号分子）3.进行细胞间的信息交流化学本质：蛋白质（多为糖蛋白）分布：靶细胞表面或细胞内特点：专一性（一种受体只能识别一种或一类物质）接受信号的细胞高等植物细胞间具有胞间连丝（3）形成通道胞间连丝不需要细胞膜上的受体！所有细胞间的信息交流都需要膜上的受体吗？3.进行细胞间的信息交流对细胞间信息交流的两个认知误区(1)三种信息交流方式是发生于细胞与细胞之间的，而不是细胞内的信息交流。(2)细胞间信息交流并非都依赖于细胞膜上的受体蛋白，如通过细胞通道的信息交流方式；而某些通过化学物质传递信息和通过细胞膜接触传递信息大都依赖于细胞膜上的受体蛋白。易错

警示是谁，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，为我传信报安康与外界环境分隔开控制物质进出进行细胞间信息交流（1）直接接触：如精卵识别，需要受体（2）化学物质：如激素，需要受体（3）形成通道：高等植物的胞间连丝，

不需要受体思考：细胞膜的功能是由什么决定的呢？一、细胞膜的功能视频：对细胞膜成分的探索细胞膜非脂溶性物质脂溶性物质膜是由脂质组成的相似相溶原理【实验1】1895年欧文顿：多种物质对膜的通透性实验，溶于脂质的物质容易通过细胞膜，不溶于脂质的物质，不容易通过细胞膜。【思考1】欧文顿对细胞膜的组成成分作出怎样的推测？●●细胞膜●●●●●●●●二、对细胞膜成分的探索【实验2】科学家利用哺乳动物成熟红细胞作为实验材料，制备出纯净的细胞膜，并对细胞膜的成分进行分析，得出组成细胞膜的脂质有磷脂和胆固醇，其中磷脂含量最多。【思考2】为什么选择哺乳动物成熟红细胞来制备细胞膜？（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。【思考3】如何从混合液中分离出纯度较高的细胞膜？离心二、对细胞膜成分的探索【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。亲水的头疏水的尾磷脂分子的结构水空气【思考4】磷脂分子在空气——水界面上会怎样排布？磷脂的元素组成CHONP，头部亲水，尾部疏水。二、对细胞膜成分的探索【实验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—水界面上铺成单分子层，测得单层分子的面积恰为红细胞表面积的2倍。【思考5】该实验得出了怎样的推论？【思考6】细胞膜上的磷脂分子是怎样排列的？1层细胞膜含2层磷脂分子水水二、对细胞膜成分的探索【思考7】①用其他真核细胞（除哺乳动物成熟红细胞，如鸡的红细胞）做上述实验，若细胞表面积为S，则磷脂单分子层的表面积_______2S(”大于“、”小于“、”等于“)②用细菌细胞做上述实验，若细胞表面积为S，则磷脂单分子层的表面积_______2S(”大于“、”小于“、”等于“)大于等于人的红细胞鸡的红细胞中不仅含有细胞核，还包含其他多种细胞器，如线粒体、核糖体等。二、对细胞膜成分的探索【实验4】1935年，英国学者丹尼利和戴维森发现细胞表面张力明显低于油水界面的表面张力；由于人们已发现了油脂滴表面如果吸附有蛋白质成分则表面张力会降低。【思考8】以上资料说明细胞膜中还可能含有什么物质？推测：细胞膜除含有脂质分子外，可能还附有蛋白质。如何证明这个推测成立？双缩脲试剂二、对细胞膜成分的探索人物时间实验过程结果欧文顿1895年发现脂溶性物质更易通过细胞膜推测细胞膜由脂质组成科学家利用哺乳动物的红细胞制备细胞膜，进行化学成分分析组成细胞膜的脂质有磷脂和胆固醇，其中磷脂含量最多戈特格伦德尔1925年从人的红细胞中提取脂质，在空气-水界面中铺展成单分子层，其面积是红细胞表面的2倍细胞膜中的磷脂必然排列为连续的两层丹尼利戴维森1935年研究了细胞膜的张力细胞膜除含脂质分子外，可能还附有蛋白质二、对细胞膜成分的探索细胞膜的成分资料：神经髓鞘的蛋白质含量不仅少，而且蛋白质种类只有3种。神经髓鞘也比较简单，主要起绝缘作用。红细胞、肝细胞、大肠杆菌的细胞膜都承担着非常复杂繁多的生理功能，它们的细胞膜中蛋白质的种类和数量均较多。细胞膜的功能主要由

决定，功能越复杂的细胞膜，

的

和

越多。【思考9】由上述材料可知，细胞膜的功能主要由哪一类物质决定？蛋白质蛋白质种类数量二、对细胞膜成分的探索细胞膜的成分

脂质蛋白质糖类主要是磷脂、少量胆固醇（动物细胞膜）在细胞膜行使功能时起重要作用（功能越复杂的细胞膜，蛋白质种类和数量越多）（50%）（40%）（2%-10%）后来的研究发现：①不同种类的细胞，细胞膜的成分及含量不完全相同②在细胞的不同时期，细胞膜的成分及含量也会发生变化与生活中的联系：癌症——21世纪的“第一杀手”细胞膜的组分并不是不可变的，如细胞癌变过程中，细胞膜组分发生变化，糖蛋白含量下降，产生甲胎蛋白(AFP)、癌胚抗原(CEA)等物质。

考点训练

1.如图是细胞膜部分功能模式图。据图分析，下列说法不正确的是（

）A.功能①在生命起源过程中具有关键作用B.功能②表示进入细胞