高中生物：细胞膜的结构和功能课件苏教版必修1

1、生科二班生科二班 马特马特动物细胞亚显微结构动物细胞亚显微结构 植物细胞亚显微结构植物细胞亚显微结构 思考思考: :哪些细胞器是动、植物细胞共有的哪些细胞器是动、植物细胞共有的? ?温温 故故国家的边界？国家的边界？人体的边界？人体的边界？细胞的边界？细胞的边界？细胞膜细胞膜细胞膜的分子结构细胞膜的分子结构细胞膜的化学组成细胞膜的化学组成怎样得到细胞膜呢？怎样得到细胞膜呢？认识细胞膜认识细胞膜如果给你以下的材料：植物叶片、如果给你以下的材料：植物叶片、猪肝、哺乳动物的血液，你会选择猪肝、哺乳动物的血液，你会选择哪种材料制备细胞膜？为什么？根哪种材料制备细胞膜？为什么？根据什么原理来做呢？据什么

2、原理来做呢？积极思维积极思维动物细胞动物细胞放入放入清水清水膨胀膨胀细胞破裂细胞破裂细胞膜细胞膜这样制备的细这样制备的细胞膜是不是纯胞膜是不是纯净的呢？净的呢？怎样把细胞膜和其它生物膜分离呢？怎样把细胞膜和其它生物膜分离呢？换角度思考换角度思考从材料的选择上来下手从材料的选择上来下手猪肝细胞猪肝细胞哺乳动物红细胞哺乳动物红细胞OR选择哪种细胞？选择哪种细胞？猪肝细胞内有膜的结构？猪肝细胞内有膜的结构？哺乳动物红细胞内有膜的结构？哺乳动物红细胞内有膜的结构？哺乳动物红细胞没有细胞核和哺乳动物红细胞没有细胞核和有膜结构的细胞器，有膜结构的细胞器，所有选择哺乳动物红细胞所有选择哺乳动物红细胞怎样制备

3、呢？怎样制备呢？人的正常红细胞人的正常红细胞血影血影纯净的细胞膜纯净的细胞膜细胞膜结构的发现史细胞膜结构的发现史实验一：实验一：18851885年，奥夫顿在研究各种未受精年，奥夫顿在研究各种未受精卵细胞透性是，发现卵细胞透性是，发现脂溶性物质容易透过细脂溶性物质容易透过细胞膜胞膜，不溶于脂质的物质透过细胞膜十分困，不溶于脂质的物质透过细胞膜十分困难难 。推测推测细胞膜由脂质物质组成细胞膜由脂质物质组成实验二：实验二：19251925年两位荷兰科学家用丙酮从人年两位荷兰科学家用丙酮从人的红细胞膜中提取脂质，在空气的红细胞膜中提取脂质，在空气水界面水界面上铺展成上铺展成单层分子单层分子，测得单层分

4、子层的面积，测得单层分子层的面积恰好为红细胞表面积的恰好为红细胞表面积的2 2倍倍。推测推测细胞膜由双层脂质物质组成细胞膜由双层脂质物质组成实验三：实验三：DanielleDanielle和和HarveyHarvey分别于分别于19311931年和年和19351935年发现细胞膜的表面张力显著低于油年发现细胞膜的表面张力显著低于油水界面的表面张力，已知脂滴表面如吸附水界面的表面张力，已知脂滴表面如吸附有蛋白质成分时，表面张力则降低有蛋白质成分时，表面张力则降低 。推测推测细胞膜中含有蛋白质细胞膜中含有蛋白质 细胞膜细胞膜脂质（磷脂双分子层）脂质（磷脂双分子层）蛋白质蛋白质糖类糖类蛋白质和磷脂的

5、位置关系如何呢？蛋白质和磷脂的位置关系如何呢？实验四：罗伯特森用超薄切片技术获得了清实验四：罗伯特森用超薄切片技术获得了清晰的细胞膜照片，显示暗晰的细胞膜照片，显示暗明明暗三层结构暗三层结构厚约厚约7.5 nm7.5 nm，它由厚约，它由厚约3.5 nm3.5 nm的双层脂质分的双层脂质分子和内外表面各为厚约子和内外表面各为厚约2 nm2 nm的蛋白质构成。的蛋白质构成。 推测推测连续的脂质双分子层组成膜的主体，磷脂的非连续的脂质双分子层组成膜的主体，磷脂的非极性端朝向膜内侧，极性端朝向膜外两侧，蛋极性端朝向膜内侧，极性端朝向膜外两侧，蛋白质以单层肽链的厚度，通过静电作用与磷脂白质以单层肽链的

6、厚度，通过静电作用与磷脂极性端相结合，从而形成蛋白质极性端相结合，从而形成蛋白质磷脂磷脂蛋白蛋白质的三层结构，称之为质的三层结构，称之为单位膜单位膜，生物膜的结构，生物膜的结构是是静止的静止的、不变的不变的。 磷脂双分子层基本骨架蛋白质分子糖蛋白那么细胞膜是不是静止的呢？那么细胞膜是不是静止的呢？人鼠细胞融人鼠细胞融合实验合实验推测推测细胞膜具有流动性细胞膜具有流动性 变变形形虫虫运运动动细胞分裂细胞分裂细胞膜具有流动性细胞膜具有流动性细胞膜具有流动性细胞膜具有流动性细胞膜流动镶嵌模型的具体内容是如何的呢？细胞膜流动镶嵌模型的具体内容是如何的呢？ （1 1）磷脂双分子层是生物膜的基本支架。其中

7、磷脂分）磷脂双分子层是生物膜的基本支架。其中磷脂分子的亲水性头部朝向两侧，疏水性的尾部相对朝向内子的亲水性头部朝向两侧，疏水性的尾部相对朝向内侧。侧。 （2 2）蛋白质分子有的镶嵌在磷脂双分子层表面，有）蛋白质分子有的镶嵌在磷脂双分子层表面，有的部分或全部嵌入磷脂双分子层中，有的横跨整个磷的部分或全部嵌入磷脂双分子层中，有的横跨整个磷脂双分子层。这里体现了膜结构内外的不对称性。脂双分子层。这里体现了膜结构内外的不对称性。 （3 3）在细胞膜的外侧，有一层由细胞膜上的蛋白质）在细胞膜的外侧，有一层由细胞膜上的蛋白质与糖类结构合形成的糖蛋白，叫做糖被。糖被与细胞与糖类结构合形成的糖蛋白，叫做糖被。糖被与细胞识别、细胞间的信息交流有密切联系。识别、细胞间的信息交流有密切联系。 （4 4）磷脂分子是可以运动的，具有流动性。大多数）磷脂分子是可以运动的，具有流动性。大多数的蛋白质也是可以运动的，也体现了膜的流动性。的蛋白质也是可以运动的，也体现了膜的流动性。 细胞膜的结构与功能细胞膜的结构与功能结构特点：具一定流动性结构特点：具一定流动性一、结构一、结构磷脂双分子层磷脂双分子层蛋白质分子蛋白质分子