细胞膜的结构和功能课件

第3讲细胞膜的结构和功能细胞膜的结构和功能要点探究►探究点一探究细胞膜的结构及组成第3讲

│要点探究细胞膜的结构和功能第3讲

│要点探究(1)磷脂分子具有极性的“头”和非极性的两条“尾”。(2)蛋白质含有三类，镶在磷脂双分子层表面、部分或者全部潜入磷脂双分子层内部、贯穿于磷脂双分子层，且仅有外侧有糖蛋白等，使细胞膜具有不对称性和信息交流等其他功能。细胞膜的结构和功能►探究点二结构与功能之间的关系第3讲

│要点探究细胞膜的结构和功能第3讲

│要点探究结构基础代表实例流动性构成膜的磷脂分子和蛋白质分子大多数是运动的，而不是静止的细胞融合、变形虫变形、白细胞吞噬细菌(胞吞)、分泌蛋白的分泌(胞吐)、温度改变时膜的厚度改变、动物细胞吸水膨胀或失水皱缩等选择透过性膜上载体蛋白的种类和数量不同，决定了出入细胞的物质的种类和数量不同协助扩散和主动运输中物质进出细胞膜流动性和选择透过性的关系(1)区别：细胞膜的结构和功能第3讲

│要点探究(2)联系：流动性是选择透过性的基础，因为只有细胞膜具有流动性，细胞才能完成其各项生理功能，才能表现出选择透过性。相反，细胞膜失去了选择透过性，也就意味着细胞已经死亡。细胞膜的结构和功能1．细胞膜的成分(1)主要成分是

，另外还有少量的

。(2)细胞膜成分中含量最多的是

，(3)与细胞膜功能复杂程度有关的是

。磷脂和蛋白质糖类磷脂蛋白质细胞膜的结构和功能2．细胞膜的制备(1)选材：哺乳动物

。(2)原理：红细胞放入清水中，水会进入红细胞，导致红细胞

，使

，从而得到细胞膜。(3)过程①将红细胞稀释液制成

。②在

下观察，在盖玻片一侧滴加

、另一侧用吸水纸吸引。③红细胞凹陷消失，

，最后导致

。④利用差速离心法，获得

细胞膜。成熟红细胞破裂细胞内的物质流出来临时装片高倍镜一滴蒸馏水体积增大细胞破裂，内容物流出较纯的细胞膜的结构和功能二、细胞膜的功能1．将细胞与

分隔开，保障了细胞内部环境的

。2．控制物质进出细胞(1)细胞需要的

进入细胞。(2)细胞产生的

、

和

排到细胞外(3)细胞膜的控制作用是相对的。外界环境相对稳定营养物质抗体激素废物细胞膜的结构和功能3．进行细胞间的信息交流(1)细胞间的信息交流，大多与细胞膜的

有关。(2)细胞间信息交流的方式①通过细胞分泌的

间接传递信息。②通过相邻两细胞的

直接接触传递信息。③通过相邻两细胞间形成

进行信息交流。三、植物细胞壁的成分和作用1．化学成分：主要是

。2．作用：

。结构和功能化学物质细胞膜通道纤维素和果胶支持和保护细胞膜的结构和功能【知识拓展】细胞膜的结构和功能2．细胞膜的功能(1)将细胞与外界环境分隔开细胞膜将细胞与外界环境隔开，保障了细胞内环境的相对稳定。①对于原始生命的产生，膜的出现起到了至关重要的作用，它将生命物质与非生命物质分隔开，成为相对独立的系统。②对于原生生物，如草履虫，它属于单细胞生物，它与外界环境的分界面也是细胞膜。细胞膜的结构和功能(2)控制物质进出细胞包括细胞膜控制作用的普遍性和控制作用的相对性两个方面，如图所示：细胞膜的结构和功能(3)进行细胞间的信息交流细胞间信息交流主要有三种方式：①通过体液的作用来完成的间接交流②相邻细胞间直接接触，通过与细胞膜结合的信号分子影响其他细胞，即细胞与细胞，如精子和卵细胞之间的识别和结合。③相邻细胞间形成通道使细胞相互沟通，通过携带信息的物质来交流信息。高等植物细胞之间通过胞间连丝相互连接，进行细胞间的信息交流。细胞膜的结构和功能【总结提升】1．各种膜所含蛋白质与脂质的比例同膜的功能有关，功能越复杂的膜，其蛋白质含量和种类越多。2．糖蛋白(也叫糖被)有保护和润滑作用，还与细胞识别作用有密切关系。3．细胞膜的组成元素有C、H、O、N、P。4．能否通过细胞膜，并不全取决于分子的大小，而是根据细胞生命活动是否需要。如木糖分子比葡萄糖分子小，但细胞能吸收葡萄糖不能吸收木糖。细胞膜的结构和功能第3讲

│考点整合细胞膜的结构与功能的关系糖蛋白选择透过性细胞膜的结构和功能第3讲

│考点整合选择透过性选择透过性细胞膜的结构和功能【典例精析】【例1】下列过程中，不直接依赖细胞膜的流动性就能完成的是()A．胰岛B细胞分泌胰岛素B．mRNA与游离核糖体的结合C．吞噬细胞对抗原的摄取D．植物体细胞杂交中原生质体融合B细胞膜的结构和功能【解析】胰岛素和抗原是大分子物质，胰岛素的分泌属于胞吐作用，吞噬细胞对抗原的摄取属于胞吞作用，原生质体的融合首先进行的是细胞膜的融合，即A、C、D三个选项均直接依赖于细胞膜的流动性。核糖体是无膜细胞器，mRNA与游离核糖体的结合与细胞膜的流动性无关，故选B项。细胞膜的结构和功能【例2】关于动物细胞膜的叙述，错误的是()A．细胞膜含有糖脂和糖蛋白B．细胞融合与细胞膜的流动性有关C．ATP为CO2分子通过细胞膜提供能量D．细胞膜上的大多数蛋白质是可以运动的C【解析】细胞膜由脂质、蛋白质和糖类组成，其中有些蛋白质和糖类结合形成糖蛋白，有些脂质和糖结合形成糖脂；细胞膜上的磷脂分子和蛋白质分子都是可以运动的，使得细胞膜具有一定的流动性；细胞融合首先是膜发生融合，这与细胞膜的流动性密切相关；CO2通过自由扩散的方式进出细胞膜，不需要消耗ATP。细胞膜的结构和功能【例3】根据图解回答下列问题：(1)图中反映的是细胞膜的

功能。信息交流(2)若图中甲表示的是发出信号的细胞，则乙表示的是

细胞。(3)若图中1表示与膜结合的信号分子，则2表示

细胞膜上的

，其化学本质是

。靶靶受体蛋白质细胞膜的结构和功能选材：猪(或牛、羊、人)的新鲜的红细胞稀释液↓制作装片：用滴管取一滴红细胞稀释液滴在载玻片上，盖上盖玻片↓观察：用显微镜观察红细胞形态(由低倍—高倍)↓滴清水：滴在盖玻片的一侧，在另一侧用吸水纸吸引(引流法)↓观察：持续观察细胞的变化↓结果：凹陷消失，体积增大，细胞破裂，内容物流出，获得细胞膜考点二体验制备细胞膜的方法【知识拓展】细胞膜的结构和功能三、实验成功的关键(1)取得红细胞后应先用适量的生理盐水稀释，其目的是：①使红细胞分散开，不易凝集成块。②使红细胞暂时维持原有的形态。(2)操作时载物台应保持水平，否则易使蒸馏水流走。(3)滴蒸馏水时应缓慢，边滴边用吸水纸吸引，同时用显微镜观察红细胞的形态变化。(4)如果该实验过程不是在载物台上的载玻片上操作，而是在试管中进行，要想获得较纯净的细胞膜，红细胞破裂后，还必须经过离心、过滤才能成功。细胞膜的结构和功能四、选哺乳动物成熟的红细胞作实验材料的原因(1)动物细胞没有细胞壁，不但省去了去除细胞壁的麻烦，而且无细胞壁的支持、保护，细胞易吸水涨破(2)哺乳动物和人成熟的红细胞，没有细胞核和具有膜结构的细胞器，易用离心分离法得到不掺杂细胞内膜系统的纯净的细胞膜。(3)红细胞数量大，材料易得。细胞膜的结构和功能【典例精析】【例4】请根据实验：“体验制备细胞膜的方法”，回答下列有关问题：(1)实验原理：

，就可以得到细胞膜。(2)实验材料：

动物的红细胞，优点是

。动物细胞无细胞壁，把细胞放入蒸馏水中，水会进入细胞内部，使细胞破裂，细胞内物质流出。哺乳无细胞核和细胞器细胞膜的结构和功能(3)方法步骤：①制备红细胞稀释液。取血液加适量的

。②制作临时装片。用

吸取少量稀释液，滴在载玻片上，盖上盖玻片，制成临时装片。③观察。在

倍镜下观察，待观察清晰时，在盖玻片的一侧滴一滴蒸馏水，同时在

侧用吸水纸吸引。上述操作都在

上进行，并持续观察细胞的变化情况。

生理盐水滴管高另一载物台细胞膜的结构和功能④现象。在显微镜下可以看到的细胞变化是：

消失，

增大，最后

。按观察时间先后顺序，图中的A、B、C图应排列为

。凹陷细胞体积细胞破裂，内容物流出BCA细胞膜的结构和功能第3讲

│要点探究例1

[2010·山东卷]

下列关于真核细胞生物膜的叙述，正确的是(

)A.生物膜的特定功能主要由膜蛋白决定B.构成膜的脂质主要是磷脂、脂肪和胆固醇C.有氧呼吸及光合作用产生ATP均在膜上进行D.核糖体、内质网、高尔基体的膜都参与蛋白质的合成与运输细胞膜的结构和功能第3讲

│要点探究例1

A

[解析]本题考查生物膜的结构和功能等知识点，中档题。生物膜的功能由膜蛋白决定，膜蛋白的种类和数目越多，其生物膜的功能越复杂，A正确；构成生物膜的脂质主要是磷脂和胆固醇(细胞膜的成分)，脂肪不是生物膜的成分，B错；有氧呼吸的场所是细胞质基质、线粒体基质以及线粒体内膜，这些场所均能产生ATP，而光合作用产生ATP是在叶绿体类囊体膜上(光反应场所)，所以C错；核糖体无膜结构，D错。细胞膜的结构和功能第3讲

│要点探究变式题

[2010·安徽卷]图3－2为细胞膜的流动镶嵌模型示意图，有关叙述错误的是(

)A．a指磷脂分子的尾部，具有疏水性B.c指磷脂分子的头部，具有亲水性C.糖蛋白在细胞膜的内外侧均有分布D.细胞膜的选择透过性与b、d的种类和数量有关细胞膜的结构和功能第3讲

│要点探究变式题C

[解析]磷脂是由甘油、脂肪酸和磷酸组成的，磷酸“头”部(c)是亲水端，脂肪酸“尾”部(a)是疏水端。细胞膜为细胞的边界，在细胞膜的外侧分布着具有识别作用的糖蛋白，而在细胞膜的内侧没有糖蛋白分布，因此，依据糖蛋白的分布可判断细胞膜的内外侧。细胞膜具有选择透过性，这与细胞膜上蛋白质(b、d)的种类和数量有关。细胞膜的结构和功能第3讲

│要点探究例2[2011·海淀一模]结构与功能的统一性是生物学的观点之一。下列叙述不能说明这一观点的是(

)A.哺乳动物红细胞的核退化，可为携带氧的血红蛋白腾出空间B.分生区细胞的特点是核大、体积小，且具有旺盛的分裂能力C.线粒体内膜向内折叠使其表面积加大，易于生化反应的进行D.癌细胞膜上的糖蛋白减少，使癌细胞彼此间黏着性显著降低细胞膜的结构和功能第3讲

│要点探究例2D

[解析]“哺乳动物红细胞的核退化”属于结构方面的变化，有利于氧气的运输，故A项能说明结构与功能的统一性；分生区细胞的细胞核大、体积小，所以分裂能力旺盛，故B项能说明此观点；线粒体内膜向内折叠使其表面积加大，为酶提供了大量的附着位点，因此易于生化反应的进行，故C项能说明此观点；“癌细胞膜上的糖蛋白减少”属于细胞成分方面的变化，“癌细胞彼此间黏着性显著降低”属于癌细胞的特性，不属于功能方面的变化，故D项不能说明结构与功能的统一性。本题难度较大。细胞膜的结构和功能备用习题第3讲

│备用习题1．下图所示为真核生物膜的结构与功能，下列与此相关的叙述中，不正确的一项是(

)细胞膜的结构和功能第3讲

│备用习题A．功能越复杂的生物膜，蛋白质种类和数量较多B．膜的结构特点是具有一定的流动性C．完成图中①的场所是叶绿体类囊体薄膜D．完成图中②、③、⑤、⑥的结构均具有单层膜结构[解析]

D该题考查真核细胞的生物膜系统，属于识记水平，试题中等难度。功能复杂的生物膜蛋白质种类和数量一般比较多。膜的结构特点是具有一定的流动性。完成光反应的部位是叶绿体类囊体的薄膜。②是线粒体，③是内质网，⑤是液