3.1细胞膜的结构和功能+课件高一上学期生物人教版必修1

第3节细胞膜的结构和功能第三章细胞的基本结构问题探讨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。讨论：1.为什么活细胞不能被染色，而死细胞能被染色？活细胞的细胞膜具有选择透过性。染料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。死细胞的细胞膜失去控制物质进出细胞的功能，台盼蓝能通过细胞膜进入细胞，死细胞能被染成蓝色。

台盼蓝染液后的死细胞和活细胞教材P402.据此推测，细胞膜作为系统的边界，应该具有什么功能？细胞膜作为细胞的边界，具有控制物质进出的功能。一、细胞膜的功能国家的边界边防线、空海域边界等人体的边界皮肤和黏膜细胞的边界细胞膜（质膜）系统的边界那么细胞膜作为细胞的边界，应该具有什么样的功能呢?阅读教材第40-41页,思考下列问题：1.细胞膜具有什么功能？2.解释说明细胞膜的功能——控制物质进出。3.细胞之间进行信息交流的方式有些？哪些方式需要受体？4.受体作用？受体的化学本质是什么？受体的位置？5.胞间连丝是什么类型生物细胞之间进行信息交流的方式？一、细胞膜的功能P40-411.将细胞与外界环境分隔开

细胞膜保障了细胞内部环境的相对稳定推测的原始海洋景观想象图膜的出现是生命起源过程中至关重要的阶段生命物质外界环境外界环境细胞一、细胞膜的功能

阅读课本40页，思考：1.哪些物质可以进入细胞？2.哪些物质可以出细胞？3.哪些物质不可以出细胞？4.细胞不需要的物质一定不能进入细胞吗？2.控制物质进出细胞细胞膜的控制作用是相对的细胞需要的营养物质(氨基酸、无机盐、葡萄糖等)不需要、有害的物质（如细菌、病毒等）_____________细胞不容易进入抗体、激素等细胞合成并分泌废物

（CO2、尿素等）细胞代谢产生×（细胞膜的功能特点：选择透过性）一、细胞膜的功能细胞内有用的成分（DNA、RNA等）不易流失资料：细胞学说强调“细胞是一个相对独立的单位，既有它自己的生命，又对与其他细胞共同组成的整体生命起作用”，可见多细胞生物体的生命活动必须依赖于细胞之间的协调配合才能完成。说明各个细胞都不是孤立存在的，它们之间需要进行信息交流来保持功能的协调。阅读课本41页，总结：细胞间信息交流的方式有哪几种？一、细胞膜的功能3.进行细胞间的信息交流一、细胞膜的功能（1)通过分泌化学物质间接交流（激素、神经递质）P41内分泌细胞分泌的__________________随____到达全身各处，激素作为信号分子，与______的细胞膜表面的____结合，将信息传递给靶细胞。3.进行细胞间的信息交流思考:激素随血液运输至全身，为什么只与靶细胞结合？特异性：一种受体只能识别一种或者一类物质。受体:糖白质激素（如胰岛素）血液靶细胞受体接受激素等化学物质的信号发出信号的细胞靶细胞与膜结合的信号分子精子和卵细胞之间的识别和结合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，精子和卵细胞的识别。一、细胞膜的功能(2)细胞膜接触直接交流笔记P41细胞发出的信号分子与靶细胞细胞膜外表面的受体结合。受体该方式是否需要受体？3.进行细胞间的信息交流(3)通过细胞通道(胞间连丝)交流相邻两个细胞之间形成

，携带信息的物质通过通道进入另一个细胞。例如，高等植物细胞之间通过____________

相互连接，也有信息交流的作用。胞间连丝通道胞间连丝笔记P41思考：所有细胞间的信息交流都需要膜上的受体吗？通道交流不需要细胞膜上的受体3.进行细胞间的信息交流一、细胞膜的功能1.将

分隔开。2.控制物质

：

3.进行细胞间的

：

细胞膜接触直接交流:如精卵识别结合，需要受体化学物质间接交流：如激素（胰岛素），需要受体通道交流：高等植物的胞间连丝，不需要受体细胞膜的控制作用是相对性细胞与外界环境进出细胞信息交流功能特性：选择透过性一、细胞膜的功能小结细胞壁存在部位：细胞的最外层主要成分：植物：纤维素和果胶细菌：肽聚糖功能：对细胞主要起支持、保护作用。

植物细胞壁是全透性的，对物质没有选择性，无法保障在细胞内部环境的相对稳定，故细胞壁不是系统的边界。真菌：几丁质细胞壁细胞壁细胞壁思考：细胞的边界为什么是细胞膜而不是细胞壁？二：对细胞膜成分的探索1、欧文顿有什么发现？做出了什么推测？2、科学家选择什么材料制备的细胞膜？经化学分析得知细胞膜有哪些成分？3、科学家是如何推导出“脂质在细胞膜中必然排列为连续的两层”这一结论的？4、细胞膜还含有其他成分吗？科学家是怎么发现的？阅读教材第42页,思考下列问题：实验：细胞膜非脂溶性物质脂溶性物质相似相溶原理推论：_______________________________________资料1结果：发现：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。二、对细胞膜成分的探究1895年欧文顿用500多种化学物质对植物细胞膜的通透性进行了上万次实验。细胞膜是由脂质组成。实验：

为什么要用哺乳动物的红细胞来制备出纯净细胞膜呢？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；20世纪初科学家利用哺乳动物的红细胞，制备出纯净的细胞膜，进行化学分析。

组成细胞膜的脂质有磷脂和胆固醇，其中磷脂含量最多。结论:______________________________________________________________资料2二、对细胞膜成分的探究CHCH2CH2OC=OCH-CH2CH2CH2CH2CH2CH2C=OCH2OCH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2=CHCH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2ˉN+（CH）33OOO=PˉO磷酸及其他衍生物甘油脂肪酸头部(亲水)尾部(疏水)磷脂分子结构图磷脂分子模型磷脂分子示意图磷脂分子的化学组成二、对细胞膜成分的探究空气磷脂分子排列为单分子层如果有一个水槽，把磷脂分子铺在水面上，磷脂分子将如何在水-空气界面上排布？实验结论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。发现：推测：_________________________________________资料3单层分子的面积恰为红细胞表面积的2倍细胞膜中磷脂分子必然排列为连续为双层水水二、对细胞膜成分的探究实验：发现：细胞膜的表面张力比油－水界面的张力低得多。已知油脂滴表面如吸附有蛋白质成分时，则表面张力降低。推测：___________________________________________________英国学者丹尼利和戴维森研究了细胞膜的张力。结论：细胞膜除含脂质分子外，可能还附有蛋白质资料4二、对细胞膜成分的探究1.最初对细胞膜成分的认识，是通过对现象的推理分析，还是通过对膜成分的提取与检测？最初对细胞膜成分的认识，是通过对现象的推理分析得出的。思考·讨论欧文顿用500多种化学物质对植物细胞的通透性进行了上万次实验，溶于脂质的物质，更容易通过细胞膜。不溶于脂质的物质，不易通过细胞膜推测细胞膜是由脂质组成的P422.根据磷脂分子的特点解释，为什么磷脂在空气-水界面上铺展成单分子层？科学家是如何推导出“脂质在细胞膜中必然排列为连续的两层”这一结论的？思考·讨论P42因为磷脂分子的“头部”亲水，“尾部”疏水，所以在水一空气的界面上磷脂分子是“头部”向下与水面接触，“尾部”则朝向空气的一面。科学家因测得从哺乳动物成熟的红细胞中提取的脂质，铺成单分子层的面积恰为红细胞表面积的2倍，才得出膜中的脂质必然排列为连续的两层这一结论。3.磷脂分子在水中能自发地形成双分子层，你如何解释这一现象?由此，你能否就细胞膜是由磷脂双分子层构成的原因作出分析?在水中形成的磷脂分子层由于磷脂分子有亲水的“头部”和疏水的“尾部”,在水溶液中,朝向水的是头部,尾部受水的排斥。当磷脂分子的内外两侧均是水环境时,磷脂分子的尾部相对排列在内侧,头部则分别朝向两侧水的环境,形成磷脂双分子层。细胞的内外环境都是水溶液,所以细胞膜磷脂分子的头部向着膜的内外两侧而尾部相对排在内侧,形成磷脂双分子层。水水思考·讨论4.如果将磷脂分子置于水一苯的混合溶剂中，磷脂分子将会如何分布?如果将磷脂分子置于水一苯的混合溶剂中,磷脂的头部将与水接触,尾部与苯接触,磷脂分子分布成单层。思考·讨论细胞膜_____（）_______（约40%）：糖类（2%～10%