3.1细胞膜-系统的边界课件-2022-2023学年高一上学期生物人教版（2019）必修1

1.DNA和RNA在分子组成上的差异表现为DNA中含有脱氧核糖和胸腺嘧啶，而RNA中含有核糖和尿嘧啶。 2.DNA多样性的原因主要是碱基（脱氧核苷酸）的排列顺序不同， 而蛋白质多样性的原因是组成蛋白质的氨基酸的种类、数目、排列顺序以及肽链的空间结构不同。 3.原核细胞与真核细胞最大的区别在于原核细胞没有以核膜为界限的细胞核。 4.细胞学说揭示了细胞的统一性和生物体结构的统一性。 生物一轮复习 细胞膜--系统的边界 2 细胞膜的制备 吸水涨破 成熟的红细胞 细胞核 细胞器 细胞壁 细胞膜的功能由成分和结构决定的 实验过程： 选材 制片 观察 滴水 观察 实验原理：渗透作用 膜成分的提取 1972年，辛格和尼克尔森 1925年，提取脂质 1959年,罗伯特森 1970年，荧光标记细胞 1895年，欧文顿 1 3 2 4 6 7 1935年，丹尼利和戴维森 5 一、对细胞膜成分的探索 对植物细胞进行通透性实 验，发现脂溶性物质更容 易穿过细胞膜，非脂溶性 物质不容易穿过细胞膜。 1.1895年，欧文顿 （1）实验： （2）推测： 细胞膜是由脂质组成的。 相似相溶原理 膜成分的提取 1972年，辛格和尼克尔森 1925年，提取脂质 1959年,罗伯特森 1970年，荧光标记细胞 1895年，欧文顿： 细胞膜是由脂质组成的 1 3 2 4 6 7 1935年，丹尼利和戴维森 5 过滤离心 研究了动物的卵细胞、红细胞、神经细胞等材料。以哺乳动物的红细胞为材料，通过一定的方法制备出纯净的细胞膜，进行化学分析。 2.科学家进行膜成分的确定 （1）实验： （2）结果： 细胞膜的脂质有磷脂（主要）和胆固醇。 吸水涨破 低渗溶液 化学分析结果指出组成膜的脂质是磷脂和胆固醇 1972年，辛格和尼克尔森 1925年，提取脂质 1959年,罗伯特森 1970年，荧光标记细胞 1895年，欧文顿： 细胞膜是由脂质组成的 1 3 2 4 6 7 1935年，丹尼利和戴维森 5 小资料 磷脂是组成细胞的主要脂质，是一种由甘油、脂肪酸、和磷酸等所组成的分子。 它有一个亲水磷酸“头”部，和一个疏水的脂肪酸的“尾”部。 想一想： 磷脂分子在空气-水界面上会怎么样铺展？ 亲水“头部” 水 空气 疏水“尾部” 磷脂是组成细胞的主要脂质。磷脂就像一个长这两条尾巴的小蝌蚪~它有一个亲水磷酸头部，和一个疏水的脂肪酸的尾巴。 10 10 实验：用丙酮（一种有机溶剂，可以溶解脂质）从人的红细 胞膜中提取脂质，在空气－水界面上铺展成单分子层，测得单分子层的面积约为红细胞表面积的2倍 S1 S2 推论： 细胞膜中的磷脂分子必然排列为连续的两层。 3.1925年，荷兰科学家戈特和格伦德尔 化学分析结果指出组成膜的脂质是磷脂和胆固醇 1972年，辛格和尼克尔森 1925年，细胞膜中的脂质排列为连续的两层 1959年,罗伯特森 1970年，荧光标记细胞 1895年，欧文顿： 细胞膜是由脂质组成的 1 3 2 4 6 7 1935年，丹尼利和戴维森 5 推理： 细胞膜除脂双层外还有其它成分 实验证据： 油脂表面吸附有蛋白质时，表面张力会减小 结论： 细胞膜中磷脂排列成双层 新问题： 细胞膜的表面张力小于脂质-水界面的表面张力 假说： 细胞膜中含有蛋白质 3.对细胞膜成分的探索 要给学生解释为什么坚持脂双层 13 细胞膜成分的鉴定方法 细胞膜成分 鉴定试剂(方法) 结果 磷脂 脂溶剂处理 细胞膜被溶解 磷脂酶处理 细胞膜被破坏 脂溶性物质透过实验 脂溶性物质优先通过 蛋白质 双缩脲试剂 紫色 蛋白酶处理 细胞膜被破坏 细胞膜的成分 脂质（约50%） 糖类（约2%-10%） 磷脂最丰富，动物细胞膜含少量胆固醇 蛋白质（约40%） 功能越复杂的细胞膜，蛋白质的种类和数量越多。 人红细胞膜 49 43 8 小鼠肝细胞膜 44 52 4 内质网膜 67 33 少 物质种类 膜的类别 蛋白质（％） 脂质（％） 糖类（％） 化学分析结果指出组成膜的脂质是磷脂和胆固醇 1972年，辛格和尼克尔森 1925年，细胞膜中的脂质排列为连续的两层 1959年,罗伯特森 1970年，荧光标记细胞 1895年，欧文顿： 细胞膜是由脂质组成的 1 3 2 4 6 7 1935年，丹尼利和戴维森提出细胞膜除含脂质分子外，可能还附有蛋白质 5 电子显微镜下看到清晰的暗—亮—暗三层结构，暗层为蛋白质分子，亮层为脂质分子。 1959年，罗伯特森 （1）实验： （2）结论： 膜上的蛋白质对称地平铺在磷脂的两侧 细胞膜是一种静态的统一结构 如果细胞膜是静态的，细胞膜的复杂功能将难以实现，就连细胞的生长、运动等现象都难以解释。 20世纪