第三章 第一节 细胞膜的结构和功能(Word教参)-【状元桥·优质课堂】2021-2022学年新教材高中生物必修1 分子与细胞（人教版）

第1节　细胞膜的结构和功能 一、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 (1)通过__化学物质__，如胰岛素降低血糖。 (2)通过__细胞膜__直接接触，如精子和卵细胞结合。 (3)通过__细胞通道__，如高等植物细胞之间的胞间连丝。 二、对生物膜成分与结构的探索 1．对细胞膜成分的探索 历程 实验内容 结论 1895年， 欧文顿 对植物细胞进行通透性实验，发现溶于脂质的物质更容易穿过细胞膜 细胞膜是由__脂质__组成的 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_ 1925年，荷兰科学家戈特和格伦德尔 提取人红细胞的脂质在空气—水界面铺展成单分子层，测得面积为红细胞表面积的2倍 细胞膜中的磷脂分子必然排列为连续的__两层__ 1935年，英国学者丹尼利和戴维森 通过研究细胞膜的张力，发现细胞的表面张力明显低于油—水界面的表面张力 细胞膜中除了脂质分子外，可能还附有__蛋白质__ 2．对细胞膜结构的探索 历程 实验内容 结论 1959年，罗伯特森 电镜下看到细胞膜清晰的暗—亮—暗的三层结构 所有的细胞膜都由　蛋白质—脂质—蛋白质　三层结构构成 1970年 荧光标记的小鼠细胞和人细胞进行融合实验 细胞膜具有__流动性__ 1972年，辛格和尼科尔森 新的观察和实验证据 细胞膜的__流动镶嵌__模型 三、流动镶嵌模型的基本内容 1．细胞膜的化学组成：细胞膜主要由__磷脂__分子和__蛋白质__分子组成。 2．细胞膜的结构模型 (1)图中① (2)图中② (3)图中③ _________________________________________________________________ _________________________________________________________________　 思考1 植物细胞的最外层是细胞壁，那为什么“系统的边界”却是细胞膜呢？ 提示 因为这里所说的“系统”是指生命系统，在组成细胞的结构中，具有生命活性的结构是细胞膜、细胞质和细胞核，而细胞壁不具有生命活性。 _________________________________________________________________　 _________________________________________________________________　 思考2 磷脂分子的尾部可以摇摆，使得整个磷脂分子能发生侧向滑动，这个滑动是无限的吗？ 提示 不是。许多细胞的质膜中夹杂着具有刚性的胆固醇，胆固醇虽然是脂溶性的，但没有长长的尾部，与磷脂不同，磷脂的尾部与胆固醇一起存在于脂双层的内部，使得质膜既有一定的流动性，又比较坚实。 细胞膜的功能及实验验证 1．将细胞与外界环境分隔开 (1)膜的出现——生命起源中至关重要的阶段。 (2)细胞膜使细胞成为一个相对独立的系统，保障了细胞内部环境的相对稳定。 2．控制物质进出细胞 行使控制物质进出功能的主要是细胞膜上的蛋白质。 注意：只有活细胞的细胞膜才能控制物质出入细胞，死细胞的细胞膜是全透性的。 3．进行细胞间的信息交流 行使细胞间信息交流功能的物质是细胞膜上的糖蛋白。 (1)一些细胞如分泌细胞，分泌一些物质如激素，通过血液弥散到全身各处，被相应靶细胞膜上的受体识别，引起靶细胞的生理反应。 内分泌细胞靶细胞受体―→靶细胞产生特定的生理学效应。 激素―→体液运输 (2)相邻两个细胞的细胞膜直接接触，通过糖蛋白识别，将信息从一个细胞传递给另一个细胞。 (3)高等植物细胞间的信息交流可通过细胞间的胞间连丝来实现。 4．细胞膜功能的探究方法 (1)控制物质进出功能的验证 (2)识别功能的验证 【例题1】 据最新研究发现，内皮素在皮肤中分布不均是造成色斑的主要原因。内皮素拮抗剂进入皮肤可以和黑色素细胞膜的受体结合，使内皮素失去作用，这为美容研究机构带来了福音。请分析上述材料体现了细胞膜的哪项功能(　　) A．细胞膜中磷脂含量越高，功能越复杂 B．细胞膜作为系统的边界，严格控制物质进出细胞 C．细胞膜具有信息交流的功能 D．细胞膜的组成成分主要为磷脂和蛋白质 答案 C 解析 细胞膜的功能有：将细胞与外界环境分隔开、控制物质进出细胞、进行细胞间的信息交流。细胞膜上的受体可接受外界信息，体现了细胞膜具有信息交流的功能。细胞膜的主要组成成分为脂质和蛋白质，脂质中磷脂最丰富，细胞膜的功能与成分是两个不同的概念，应注意区分。 【变式1】 下列关于细胞膜控制物质进出这一功能的叙述中，错误的是(　　)