3.1 细胞膜的结构和功能-【备好公开课】2023-2024学年高一生物上学期优质课件（2019人教版必修1）

第一节 细胞膜的 结构和功能 第3章 细胞的基本结构 部分内容参考北京空中课堂 1 1.通过学习,概述细胞都由质膜(细胞膜)包裹,质膜(细胞膜)将细胞与其生活环境分开,能控制物质进出,并参与细胞间的信息交流;结合实例理解细胞膜的功能,达成对生命观念和科学思维素养的提升。 2.通过对细胞膜成分与结构的探索,引发学生的兴趣,提升探究能力,达成对科学思维和科学探究素养的提升。 3.通过对流动镶嵌模型的构建及其内容的分析和归纳,掌握细胞膜的结构组成及特点,达成对科学思维素养的提升。 鸡蛋黄与蛋清之间被什么样的结构分隔开？ 组成细胞的分子必须有序地组织成细胞的结构，才能成为一个基本的生命系统。 细胞膜（质膜）是系统的边界 4 伊红为什么不会逸出细胞？ 此实验说明了细胞膜的什么功能？ 将细胞与外界坏境分隔开 保障了细胞内部环境的相对稳定性 膜的出现对生命起源过程至关重要 6 选 择 性 功能2：控制物质进出细胞 相 对 性 功能3：进行细胞间的信息交流 靶细胞：接受信号的细胞 受体：靶细胞膜上与信号特异性结合的位点 （本质：糖蛋白） 膜接触传递 精子和卵细胞之间的识别和结合 细胞间的信息交流，大多与细胞膜的结构有关。 （光学显微镜看不到） 功能3：进行细胞间的信息交流 10 活动：对细胞膜成分的探索 资料1 人物：欧文顿（E.Overton） 实验：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。 发现： ● ● 不溶于脂质的物质 溶于脂质的物质 细胞膜 欧文顿的推测：膜是由脂质组成的 11 活动：对细胞膜成分的探索 资料2 材料：动物卵细胞、红细胞、神经细胞等 实验：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。 发现：组成细胞膜的脂质有磷脂（含量最多）、胆固醇。 如何制备纯净的细胞膜？ 12 实验: 制备细胞膜 1、选材 请从下面细胞中选出符合研究细胞膜的细胞，并说明理由 哺乳动物成熟的红细胞 高等动物细胞 高等植物细胞 ① 动物细胞没有细胞壁 ② 哺乳动物成熟红细胞中没有细胞核和众多的细胞器 下列哪些动物是哺乳动物呢？ 2、实验原理 红细胞吸水涨破，除去细胞内的内容物，制得细胞膜。 低渗溶液 等渗溶液 细胞吸水膨胀 细胞失水皱缩 正常红细胞 高渗溶液 实验: 制备细胞膜 观察磷脂分子的结构并分析其特点。 结构图 模型 示意图 水分子 思考：磷脂分子在空气-水界面上会怎么样铺展？ 标注亲水头疏水尾 16 活动：对细胞膜成分的探索 资料3 实验证据： S2＝2S1 S1 S2 推论： 细胞膜中磷脂分子必然排列成两层 磷脂分子在空气—水的界面如何分布？ 水中 学生活动:小组为单位摆放磷脂分子在空气-水的分布 17 活动：对细胞膜成分的探索 资料4 原理：油脂表面如果附有蛋白质成分，则表面张力会降低 推测：细胞膜除含脂质分子外，可能还附有蛋白质。 思考：如何证明这个推测成立？ 18 细胞膜的化学成分 脂质和蛋白质等成分如何组成细胞膜？ (约50%) 成分 (约40%) (约2%-10%) （2）功能越复杂的细胞膜，蛋白质的种类和数量 。 （1）在组成细胞膜的脂质中，______最丰富，此外还有少量的_______。 越多 磷脂 脂 质 蛋白质 糖 类 糖蛋白 胆固醇 磷脂双分子层夹在两层蛋白质之间，故为静态模型 问题： 细胞膜主要成分是脂质和蛋白质，它们是怎样结合的？ 模型（假说）： 膜都由“蛋白质-磷脂-蛋白质”三层构成 现象： 电镜“暗-亮-暗”三层 问题： 电子显微镜下，细胞膜的厚度约为7~8nm，是单层磷脂厚度的两倍，加上两侧的蛋白质，膜的总厚度应当超过 20 nm。 活动：对细胞膜结构的探索 细胞类型 蛋白质% 磷脂% 哺乳动物红细胞 49 33 玉米叶肉细胞 47 26 大肠杆菌 75 25 20 磷脂双分子层夹在两层蛋白质之间，故为静态模型 问题： 细胞膜主要成分是脂质和蛋白质，它们是怎样结合的？ 模型（假说）： 膜都由“蛋白质-磷脂-蛋白质”三层构成 现象： 电镜“暗-亮-暗”三层 问题： 电子显微镜下，细胞膜的厚度约为7~8nm，是单层磷脂厚度的两倍，加上两侧的蛋白质，膜的总厚度应当超过 20 nm。 活动：对细胞膜结构的探索 细胞的生长、变形虫的变形运动，静态细胞膜如何完成？ 变形虫摄食纤毛虫 受精卵卵裂 细胞类型 蛋白质% 磷脂% 哺乳动物红细胞 49 33 玉米叶肉细胞 47 26 大肠杆菌 75 25 21 资料: 人鼠细胞融合实验 活动：对细胞膜结构的探索 细胞膜具有流动性 结论： 桑格和尼克