2023-2024学年浙科版（2019）必修1 2-2细胞膜控制细胞与周围环境的联系 课件

想一想鸡蛋打碎了，为何没有全部散开呢？如何确定细胞膜的存在呢？鸡蛋液的外面有一层边界膜，即细胞膜。

想一想？伊红为什么不会逸出细胞？此实验说明了什么？细胞作为一个完整的系统，它有边界，其边界就是细胞膜。科学家用显微注射器将一种叫做伊红的物质注入变形虫体内，伊红很快扩散到整个细胞，却不能逸出细胞。细胞膜控制细胞与周围环境的联系1．位置细胞膜也称，是围绕在细胞外层，将细胞与周围环境区分开的结构。质膜电子显微镜下的细胞膜2．功能

细胞膜是细胞对外界环境的屏障，控制着，保证了细胞内部环境的，使细胞内的生命活动有序进行。

物质的进出相对稳定你了解细胞膜吗？细胞膜=质膜细胞膜是细胞对外界环境的屏障，控制着物质的进出，保证了胞内环境的相对稳定，使细胞内的生命活动有序进行。细胞膜的结构是如何与控制物质进出的功能相适应的呢？半透膜：一些膜具有一定大小的孔径，水等小分子和离子可以自由通过，而蛋白质、淀粉等大分子则无法通过，这种膜称为半透膜。透析膜就是一种半透膜。人工透析膜思考：细胞膜对物质的进出有没有选择性？？？一、活动：通过模拟实验探究膜的透过性如果我们将淀粉溶液和葡萄糖溶液分别装入透析袋里(图2-9)，透析膜对两者的通透情况是否相同？如何检测淀粉分子和葡萄糖分子是否通过透析膜？？3．方法步骤(1)取A、B两个透析袋，将的淀粉溶液和葡萄糖溶液分别装入A、B透析袋中。透析袋两端用细线系紧。(2)将透析袋一端的细线绑在玻璃棒中央，透析袋置于烧杯内，玻璃棒横置于烧杯上方。(3)向烧杯内注入，直至淹没透析袋。向A组透析袋外面的蒸馏水中加入适量。等量等量蒸馏水碘­碘化钾溶液(4)静置12h。观察A组实验现象；取B组透析袋外面的蒸馏水2mL，加入，热水浴2～3min，观察颜色变化。2mL本尼迪特试剂透析膜实验装置示意图两端用绳子系紧玻璃棒透析袋淀粉或葡萄糖溶液蒸馏水烧杯实验现象如下：A组加入碘-碘化钾溶液后，烧杯内蒸馏水变为淡棕色，静置12h后，恢复澄清，透析袋内淀粉溶液颜色变蓝色。说明烧杯中没有淀粉，也就是淀粉不能从透析袋中进入烧杯中，而碘可以从烧杯中进入透析袋。A组实验说明了什么?A组实验中碘可以通过透析膜，而淀粉分子无法通过。B组加本尼迪特试剂热水浴后出现红黄色沉淀说明了葡萄糖分子可以穿过半透膜。B组实验说明了什么?结果分析葡萄糖分子和碘可以通过透析膜，而淀粉分子无法通过。所以，透析膜对分子的进出具有。5．对细胞膜的推测细胞膜是细胞的边界，将细胞内与外界环境分隔开，是外界物质进入细胞的屏障。所以，可以推测细胞膜对物质的进出具有

选择透过性半透性例2、人的红细胞中的K+的浓度比血浆高，而Na+的浓度比血浆低。例1、小肠绒毛上皮细胞能够吸收葡萄糖，却很难吸收相对分子质量比葡萄糖小的木糖;

二、细胞膜具有选择透过性选择透过性：细胞膜可以控制物质进出，选择性地吸收营养物质和排出代谢产物，保持细胞内生化反应有序进行。这一特性称为细胞膜的选择透过性(selectivepermeability)。细胞膜为什么具有这样的功能？结构功能特点三、细胞膜主要由磷脂和蛋白质构成细胞膜的结构示意图(1)磷脂①元素组成：由五种元素构成。②分子特性：两性分子。其一端含有N和P，形成磷脂的“头”，具有性，也称极性；另一端含有2条长长的脂肪酸链，形成磷脂的2个“尾”，具有性，也称非极性。C、H、O、N、P亲水疏水亲水性头部疏水性尾部空气—水界面③磷脂双分子层的形成：在水中，不同磷脂分子疏水性的尾部排列，内部形成一个疏水的环境；而亲水性的则朝向外侧，与水接触。所以，磷脂分子在水中可形成双层结构，称为磷脂双分子层，构成了细胞膜的。相对基本骨架磷脂分子磷脂双分子层随堂检测1．下列物质中最容易通过细胞膜进入细胞的是（）A．葡萄糖B．蛋白质C．甘油D．无机盐离子C一层亮带（脂质）两层暗带（蛋白质）2、膜蛋白受体蛋白：接收外界信息或刺激，激活细胞内相应生理生化反应，在细胞与外界的信息交流和细胞识别中发挥重要作用，如胰岛素受体。细胞膜上的蛋白质统称为膜蛋白。细胞膜的功能主要通过膜蛋白来实现。转运蛋白：选择性地吸收或排出特定物质，控制其进出细胞，例如，细胞吸收离子、葡萄糖、氨基酸等营养物质都需要通过特定的转运蛋白来完成。酶蛋白：催化特定化学反应，例如，小肠上皮细胞的某些膜蛋白可促进食物中营养物质的消化分解。(3)胆固醇①分布：存在于细胞膜中，占细胞膜所有脂质的10%～30%。细胞膜一般不含胆固醇。②存在部位：胆固醇分子主要位于磷脂双分子层的环境中，具有一个很小的亲水基团，与连接。动物植物疏水磷脂头部磷脂双分子层胆固醇蛋白质在膜中的分布是不对称的，蛋白质镶嵌、嵌入、横跨在磷脂双分子层中。电镜冰冻蚀刻（冰冻断裂）将标本冰冻，然后用冷刀断开，升温后暴露断裂面。1972年，辛格和尼克森在新的观察和实验证据的基础上，提出了细胞膜的流动镶嵌模型。奠定了生物膜结构和功能的基础。四、生物膜的结构特点与流动镶嵌模型

1．生物膜的结构特点：生物膜具有。下图为人鼠细胞融合实验：流动性细胞融合荧光染料标记膜蛋白37℃下培养40min膜蛋白小鼠细胞人细胞杂交细胞绿色荧光标记物红色荧光标记物科学探究实验说明膜蛋白呈流动状态膜蛋白3.磷脂和蛋白质位置不是固定的，生物膜具有一定流动性。四、生物膜具有流动性流动镶嵌模型理论主要包括：1.磷脂双分子层构成了生物膜的基本支架。2.蛋白质分子有的镶在磷脂双分子层表面，有的全部或部分嵌入磷脂双分子层中，有的贯穿于整个磷脂双分子层，体现了膜内外结构的不对称性。结构特点(3)生物膜具有流动性的原因及与生物膜的功能关系①原因：磷脂双分子层中间的疏水层通常情况下呈，磷脂分子在膜中的位置，使得磷脂分子及附着于其上的蛋白质分子发生运动。②与生物膜的功能关系：与生物膜进行、、和分裂等功能密切相关。液态并不固定能量转换物质转运信息传递磷脂最丰富在细胞膜行使功能时起重要作用功能越复杂的细胞膜，蛋白质的种类和数量越多。细胞膜的成分及比例1.将细胞与外界环境分隔开原始地球环境

膜的出现是生命起源过程中至关重要的阶段。细胞膜的功能2.控制物质进出细胞（功能特性：选择透过性）选择性控制物质在细胞的进出五、细胞壁是植物、真菌和大多数原核细胞的外层结构植物：真菌：细菌：纤维素和果胶→保护和维持细胞形态，参与细胞间的相互粘连，是激素等化学信号传递的介质和通路水、离子和其他分子都极易通过纤维之间的空隙，所以细胞壁与细胞的选择透性无关。作用：保护、支持。壳多糖（几丁质）肽聚糖联系生活：细胞壁的功能原因：青霉素抑制细菌合成肽聚糖。因为不能合成细胞壁物质，细菌就不能生长和繁殖，所以青霉素能杀菌。事例1、青霉素为什么能杀菌？事例2、参天大树之所以能挺立？原因：靠死细胞的细胞壁支撑、支持作用。1．生物膜具有流动性是指(

)A．整个细胞膜具有流动性B．细胞膜上的磷脂是静止的，蛋白质具有流动性C．细胞膜中磷脂和大多数蛋白质都具有流动性D．细胞膜上的蛋白质是静止的，磷脂具有流动性C2．如图为质膜的亚显微结构模式图，有关说法不正确的是(

)A．①表示质膜外表面有些糖分与膜蛋白结合为糖蛋白B．②和③大都是运动的C．③构成质膜的基本骨架，与物质进出无关D．质膜保障了细胞内部环境的相对稳定3．下列关于植物细胞细胞壁的叙述中，错误的是(

)A．主要由纤维素组成B．不具有选择透性C．具有支撑和保护作用D．其组成与细菌、真菌的细胞壁成分相同CD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。伟大的细胞膜！没有你，我会是何等模样！与外界环境隔开——控制物质进出——进行细胞间信息交流这些诗句说的是细胞膜的什么功能？2．同时含有氮、磷元素的是(

)A．纤维素B．氨基酸C．核苷酸