3.1细胞膜的结构与功能课件高一上学期生物人教版必修1

细胞的基本结构第3章第1节细胞膜的结构和功能人体的边界？国家的边界？边防线皮肤和黏膜细胞的边界？导入洋葱鳞片外表皮细胞导入植物细胞动物细胞植物的细胞壁是边界吗？成分：纤维素和果胶功能：支持和保护，具有全透性细胞作为基本的生命系统，其边界是细胞膜，也叫质膜【活动1】观察鸡蛋卵黄膜实验

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。

1.将细胞与外界环境分隔开细胞膜：系统的边界一.细胞膜的功能资料1鉴别死细胞和活细胞，常用“染色排除法”。例如，用台盼蓝染色，死细胞

，而活细胞不着色，从而判断细胞是否死亡。死细胞活细胞思考：为什么活细胞不能被染色，而死细胞能被染色？台盼蓝是细胞不需要的物质，不易通过细胞膜，因此活细胞不被染色。死细胞的细胞膜受到损害，失去功能，台盼蓝能通过细胞膜进入细胞，死细胞能被染成蓝色。被染成蓝色一.细胞膜的功能为什么热水煮苋菜会出现红色的水？体现细胞膜的什么功能？加热使得细胞膜结构被破坏，细胞膜失去功能，使得色素流出2.控制物质进出细胞一.细胞膜的功能细胞可进可能进入可出不轻易出营养物质如

①葡萄糖

等细胞膜的控制作用是相对的，细胞膜的功能特点：选择透过性2.控制物质进出细胞【活动2】请阅读教材P40最后一段，结合资料1和生活经验，从细胞需求的角度对进出细胞的物质进行归类，物质进出细胞的模式图。①葡萄糖

②激素

③病毒

④病菌

⑤抗体

⑥代谢废物

⑦核酸

⑧苏丹红

②激素⑤抗体⑥代谢废物

细胞内合成产生的如③病毒

④病菌

⑧苏丹红

对细胞有害的如细胞内的重要成分如

⑦核酸

等青蛙和鱼都是体外受精，池塘中有蛙的卵细胞和精子，也有鱼的卵细胞和精子，从细胞层面思考，为什么蛙的卵细胞没有和鱼的精子结合？同一种生物的卵细胞和精子可以进行特异性识别和结合。功能：进行细胞间的信息交流一、细胞膜的功能资料3【活动3】阅读教材图3-2，总结归纳细胞间信息交流的三种形式。发出信号的细胞

信息靶细胞

内分泌细胞

激素靶细胞

血液细胞

通道

细胞

携带信息的物质是是否精子和卵细胞之间的识别和结合激素分泌后由血液运输至靶细胞发挥作用高等植物胞间连丝3.进行细胞间的信息交流胞间连丝一、细胞膜的功能——进行细胞间的信息交流思考：所有细胞间的信息交流的受体都在细胞膜上吗？胞间连丝胞间连丝是植物特有的信息交流方式，存在于所有高等植物和某些低等植物，如藻类。胞间连丝信号物质、性激素受体在细胞内一、细胞膜的功能细胞膜的功能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直接交流间接交流通道交流选择透过性（如精卵细胞的识别）（如激素等化学物质）（如高等植物的胞间连丝）二、细胞膜成分的探索阅读教材42页1.关注科学家们所做的探究内容、现象、结论2.体会科学家们探究真理的科学精神3.归纳细胞膜的成分到底有哪些二、细胞膜成分的探索内容：用500多种化学物质对植物细胞膜的通透性进行实验1895年欧文顿（E·Overton）细胞膜非脂溶性物质脂溶性物质相似相溶原理结论：推测膜是由脂质组成的资料1结果：提取与检测？溶于脂质的物质容易通过细胞膜，不溶于脂质的物质，不易通过细胞膜。实验材料：动物的卵细胞、神经细胞、哺乳动物成熟红细胞等【思考】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。吸水涨破资料2二、细胞膜成分的探索结果：组成细胞膜的脂质有磷脂和胆固醇，其中磷脂含量最多。实验内容：制备出纯净的细胞膜，并对细胞膜的成分进行分析“细胞膜是由脂质组成的”现象的推理分析和提取与鉴定共同作用的结果。亲水“头部”疏水“尾部”磷脂分子的结构组成细胞膜的脂质中，磷脂最丰富。二、细胞膜成分的探索空气水水中基于磷脂头部亲水，尾部疏水的特性，画出其在不同情况下的排布二、细胞膜成分的探索空气和水的界面全是水环境细胞内水环境细胞外提出假说：细胞膜中的磷脂排列成两层二、细胞膜成分的探索如何证明？（双层数量关系）资料3二、细胞膜成分的探索磷脂双分子层模式图结论：细胞膜中的磷脂分子必然排列成连续的两层。内容：测出人的成熟红细胞的表面积为S，再用丙酮提取出脂质，将其排列在空气—水界面上测其面积为2S1925年戈特和格伦德尔结果：测得单层分子的面积恰为红细胞表面积的2倍。细胞膜基本支架资料4二、细胞膜成分的探索已知如果在油水界面中加入一定量的蛋白质，其表面张力降低。内容：已知如果在油水界面中加入一定量的蛋白质，其表面张力降低。科学家们对细胞膜的表面张力进行研究，发现细胞膜表面张力明显低于油水界面的表面张力；20世纪初，科学家发现提取出的细胞膜会被蛋白酶分解，确定细胞膜中存在蛋白质【思考】说明细胞膜中还可能含有什么物质？结论：推测细胞膜除含有脂质分子外，可能还附有蛋白质。1935年丹尼利和戴维森细胞膜的表面张力油—水界面的表面张力<表面张力促使液体表面收缩的力叫做表面张力。水中水分子间相互作用力较强，因此表面张力较大，形成一个有支撑力的“膜”。水黾露珠资料5二、细胞膜成分的探索科学家陆续测定了不同细胞的细胞膜的化学组分你认为细胞膜还有什么物质组成？还有少量的糖类细胞膜成分有什么异同？细胞膜由蛋白质、脂质和少量糖类组成不同细胞膜中，各种物质的含量和成分是不同的功能越复杂的细胞膜，蛋白质的种类和数量就越多。脂质（约50%）蛋白质（约40%）糖类（约2%~10%）主要脂质和蛋白质等成分如何组成细胞膜？三、细胞膜结构的探索资料11959年，罗伯特森(J.D.Robertsen)根据电镜下细胞膜的暗--亮--暗的三层结构。提出假说：1.细胞膜由“蛋白质一脂质-蛋白质”三层结构构成。2.细胞膜为静态的统一结构。资料2：冰冻蚀刻实验研究细胞膜结构阅读以下资料，说出你是否支持三明治模型主张三、细胞膜结构的探索变形虫摄食纤毛虫

受精卵卵裂资料3：变形虫摄食和受精卵细胞分裂三、细胞膜结构的探索三、细胞膜结构的探索蛋白质在磷脂双分子层中的分布1970年，科学家利用细胞融合技术观察蛋白质运动这一实验以及相关的其他实验证据表明，细胞膜具有

。流动性三、细胞膜结构的探索1972年，辛格(S.J.Singer)和尼克尔森(G.Nicolson)总结前人的研究成果，并且在新的观察和实验证据的基础上提出了新的生物膜模型——流动镶嵌模型，为大多数人所接受。三、细胞膜结构的探索1、细胞膜的主要成分？2、细胞膜的基本支架？3、蛋白质在脂质上的分布方式有哪些？4、糖被的功能？5、细胞膜的结构特点？6、细胞膜的功能特点？四、细胞膜的流动镶嵌模型①_______________是膜的基本支架。磷脂双分子层②_______________以不同方式镶嵌在磷脂双分子层中。蛋白质分子a.有的镶在磷脂分子层表面；b.有的部分或全部嵌入磷脂双分子层中；c.有的贯穿于整个磷脂双分子层表面；③细胞膜上_______

和_____________________

可以流动，因而细胞膜不是静止不动的，而是具有

。流动性磷脂大多数蛋白质流动镶嵌模型的基本内容蛋白质胆固醇磷脂分子磷脂双分子层糖蛋白糖脂④在细胞膜外表面，糖类分子与蛋白质结合形成___________，或与脂质结合形成_________，这些糖类分子叫做_______。糖蛋白糖脂糖被糖被功能：识别、保护、润滑、细胞间信息传递。判断细胞膜内外侧的方法：外侧：糖蛋白的