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

回忆动物、植物细胞的基本结构复习导入新课动物细胞一个国家有国界线,国界线多种多样,有的以河为界线,有的以山为界线,有的以一条路为界线,有的修筑一堵墙为界线,甚至还有的画一条线为界线。动植物细胞以什么为界呢?细胞膜的功能资料：

科学家用显微注射器将一种叫作伊红的物质注入变形虫体内，将变形虫与环境明显的区分开。注入伊红据此推测，细胞膜作为系统的边界，应该具有什么功能?将细胞与外界环境分隔开一、细胞膜的功能植物细胞的哪种结构将细胞与外界环境分隔开呢？全透性归纳细胞作为基本的生命系统，无论动物还是植物细胞它们的边界均是细胞膜，也叫质膜变形虫细胞内注入伊红，而伊红不会逸出细胞？此实验说明了什么？

1营养物质抗体、激素等产生的废物对细胞有害的物质病毒、病菌相对性细胞不需要的物质功能特点——选择透过性（有用的成分）2控制物质进出细胞一、细胞膜的功能完成细胞学说中强调“细胞是一个相对独立的单位，既有它自己的生命，又对与其他细胞构成的整体生命起作用”。施莱登施旺多细胞生物的生命活动必须依赖于细胞之间的协调配合才能。细胞之间怎样才能做到协调配合？。进行细胞间的信息交流3一、细胞膜的功能细胞间信息交流的方式-化学信号传导（如激素）①间接交流靶细胞发出信号的细胞与膜结合的信号分子膜上接受信号分子的受体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，精子和卵细胞之间的识别和结合。演示②直接交流细胞间信息交流的方式-接触传递细胞间信息交流的方式②直接交流-通道传递相邻两个细胞之间形成通道，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胞间连丝相互连接，也有信息交流的作用。(1)细胞间的信息交流一般需要信号分子(如动物激素),而与信号分子结合的是受体蛋白(如糖蛋白)。(2)细胞与细胞之间的相互识别需要膜蛋白,即识别蛋白(如糖蛋白)。[特别提醒]如图为细胞间某种信息交流示意图,相关的叙述错误的是 (

)A.该图说明细胞膜具有细胞间信息交流的功能B.该图可以表示精子与卵细胞的识别C.①②化学组成通常是蛋白质D.所有细胞间的信息交流都有受体②参与D

1895年欧文顿发现溶于脂质的物质容易通过细胞膜，不溶于脂质的物质，不容易通过细胞膜。阅读课文42页思考讨论完成下列问题欧文顿通过实验发现了什么问题？欧文顿提出什么样的假说？科学家由此得出什么结论？相似性溶原理据此推测出：细胞膜的主要成分中有脂质后来科学家运用化学分析的方法得出：组成动物细胞膜的脂质有磷脂和胆固醇，其中磷脂含量最多二、对细胞膜成分的探索二、对细胞膜成分的探索历程1925年两位荷兰科学家戈特和格伦德尔用丙酮从人的成熟红细胞中提取脂质，在空气-水界面上铺展成单分子层，测得单分子层的面积恰为红细胞的表面积的2倍。他们由此推测：细胞膜中的磷脂分子必然排列为连续的两层为什么磷脂分子在细胞膜中排列为连续的两层?磷脂分子结构式【磷脂】是一种由甘油、脂肪酸和磷酸所组成的分子。磷酸“头部”是亲水的脂肪酸“尾部”是疏水的。亲水“头部”疏水“尾部”细胞内外均为水环境，磷脂分子如何分布？如果将其置于水-苯混合溶液又会如何分布？空气平面图立体图

苯苯水

水水—苯的混合溶剂

哺乳动物成熟的红细胞没有细胞核和其它众多的具膜细胞器，提取较纯正的细胞膜；且细胞膜中的磷脂分子是双层排列的。为什么磷脂分子在细胞膜中排列为连续的两层?用丙酮从人的口腔上皮细胞中提取脂质,在空气和水的界面上展开成单分子层。若实验前细胞膜的面积是S1,实验展开后测得脂质单分子层的面积是S2,则关系最恰当的是 (

)A.S1=2S2 B.S2=2S1C.S1>2S2 D.S2>2S1巩固练习D二、对细胞膜成分的探索历程实验实验目的英国学者丹尼利和戴维森研究细胞膜的张力实验现象发现细胞的表面张力

油—水界面的表面张力(人们已发现了油脂滴表面如果吸附有蛋白质成分则表面张力会降低)实验结论推测________________________阅读课文42页思考讨论完成下表明显低于细胞膜可能还附有蛋白质(1)成分_____（约50%）_______（约40%）糖类（2%～10%）_____（主要

）胆固醇

(动物细胞膜具有)脂质磷脂蛋白质C、H、O+N（+P、N）三、细胞膜的成分这些物质在膜上是如何分布？如何构成细胞膜的呢？功能越复杂的细胞膜，蛋白质的_____和______越多四、细胞膜结构的探索罗伯特森的“三明治模型”罗伯特森在电镜下看到细胞膜清晰的暗—亮—暗的三层结构。提出假说：细胞膜由蛋白质－脂质－蛋白质三层结构构成，中间亮层是脂质分子；是静态统一的结构。细胞膜细胞内细胞外融合细胞细胞融合37℃40min正在融合的细胞红色荧光染料标记膜蛋白绿色荧光染料标记膜蛋白人细胞小鼠细胞1970年科学家荧光标记法标记膜蛋白，证明了细胞膜具有流动性（结构特性）。四、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，为多数人所接受。四、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细胞膜的外侧细胞膜的内侧依据糖被细胞膜的外表面和蛋白质或脂质结合的糖类分子作用与细胞表面的识别、细胞间的信息传递等功能有密切关系。1.细胞膜主要由

和

构成的；

是膜的基本支架，其内部是

端；有屏障作用；3.蛋白质

脂双层中，在

等方面有重要作用；4.细胞膜具有

，表现在

可侧向自由移动和大部分

的可以运动。磷脂蛋白质磷脂双分子层疏水镶在、嵌入、贯穿于物质运输流动性磷脂分子蛋白质四、流动镶嵌模型的基本内容下列有关细胞膜化学成分和结构的探索历程的叙述,错误的是 (

)A.欧文顿发现溶于脂质的物质比不溶于脂质的物质更容易穿过细胞膜,据此推测细胞膜是由脂质组成的B.从人的成熟的红细胞中抽提的脂质在空气-水界面上铺展成单分子层的面积是其细胞表面积的2倍C.罗伯特森在电镜下看到细胞膜的暗-亮-暗三层结构,提出了所有细胞膜都是由蛋白质-脂质-蛋白质三层结构构成的假说D.罗伯特森提出的细胞膜模型假说可以解释变形虫的运动学以致用D利用冷冻蚀刻技术处理细胞膜,并用电镜观察,观察结果如图所示,有关说法错误的是 (

)A.BS侧表示细胞膜的外侧B.BF侧和PF侧都是亲水侧C.图中蛋白质的分布是不对称的D