第二章 细胞的结构 第二节 细胞膜控制细胞与周围环境的联系-【精彩三年】2022-2023学年新教材高中生物必修1教师用书word（浙科版）

第二节　细胞膜控制细胞与周围环境的联系 课程解读 知能目标 核心素养 1.概述细胞膜的“流动镶嵌模型”的基本内容，体会建立模型是解决问题的科学方法之一 2．举例说出细胞膜的选择透过性 3．说出膜组成成分的生理作用 4．说出植物细胞壁的组成和生理作用 1.运用对照方法于课堂实验，提高学生的实验能力 2．分析磷脂分子在不同条件下的排列方式，提高运用和处理信息的能力 3．探讨细胞膜结构模型，认同生物体结构与功能相统一的生物学观点，树立辩证唯物主义观点 知识点一　活动“通过模拟实验探究膜的透过性”和细胞膜具有选择透过性 1．半透膜定义：一些膜具有一定大小的孔径，水等小分子和离子可以自由通过，而蛋白质、淀粉等__大分子__则无法通过，这种膜称为半透膜。透析膜就是一种半透膜。 2．通过模拟实验探究膜的透过性 (1)实验步骤 ①取A、B两个透析袋，将等量的淀粉溶液和葡萄糖溶液分别装入A、B透析袋中。透析袋两端用__细线__系紧。 ②将透析袋一端的细线绑在玻璃棒中央，透析袋置于烧杯内，玻璃棒横置于烧杯上方。 ③向烧杯内注入等量蒸馏水，直至__淹没透析袋__。向A组透析袋外面的蒸馏水中加入适量__碘——碘化钾__溶液。 ④静置12 h。观察A组实验现象；取B组透析袋外面的蒸馏水2 mL，加入2 mL__本尼迪特试剂__，__热水浴__2～3 min，观察颜色变化。 (2)实验结果和结论 结果：A组烧杯内颜色无变化，透析袋内颜色变蓝。B组产生红黄色沉淀。 结论：__葡萄糖分子和碘__可以通过透析膜，而淀粉分子无法通过。 3．细胞膜又叫质膜，将细胞内与__外界环境__分隔开。细胞膜可以控制物质进出，选择性地吸收营养物质和排出代谢产物，保持细胞内生化反应有序进行。这一特性称为细胞膜的__选择透过性__。例如，海带细胞内碘浓度远__高__于周围海水；人体组织细胞中的__K＋__浓度比细胞外高，而Na＋浓度比细胞外低。 知识点二　细胞膜主要由磷脂和蛋白质构成 1．磷脂 (1)元素组成：__C、H、O、P__，有些磷脂还含有__N__元素。 (2)分子特点：两性物质。 (3)作用：在水中可形成双层结构，称为__磷脂双分子层__，构成细胞膜的__基本骨架__。 2．膜蛋白 (1)概念：__细胞膜__上的蛋白质。 (2)组成：水溶性部分和__脂溶性__部分。 (3)作用：细胞的功能越多，其膜蛋白的__种类__和数量就越多。细胞膜的功能主要通过膜蛋白来实现。 (4)案例：控制物质进出细胞的__转运蛋白__；有些膜蛋白催化特定化学反应；同一组织的相邻细胞间通过某些膜蛋白__紧密连接__在一起；某些膜蛋白接收外界信息或刺激，激活细胞内相应生理生化反应，在细胞与外界的__信息交流__和细胞识别中发挥重要作用，如胰岛素受体。 3．胆固醇 (1)存在范围：__动物__细胞膜。 (2)存在区域：磷脂双分子层的__疏水__环境中，具有一个很小的亲水基团，与磷脂__头部__连接。 (3)作用：对细胞膜中磷脂分子的活动具有__双重调节__作用。 知识点三　生物膜具有流动性 1．生物膜的概念及特点 (1)概念：细胞内__所有的膜__统称为生物膜。 (2)特点：不同部位的膜__功能__不同，但具有相似的__物质组成__和__空间结构__。 2．生物膜的流动镶嵌模型 (1)基本模型 (2)模型分析 ①__磷脂双分子层__构成了生物膜的基本骨架。 ②蛋白质分子有的镶在磷脂双分子层表面，有的全部或部分嵌入磷脂双分子层中，有的贯穿于整个磷脂双分子层，体现了膜内外结构的不对称性。 ③磷脂和蛋白质位置不是固定的，生物膜具有一定流动性。 知识点四　细胞壁是植物、真菌和大多数原核细胞的外层结构 1．植物细胞壁的物质组成：主要是__纤维素__，还含有果胶等多种物质。 2．细胞壁的特点：__全透性__。 3．细胞壁的作用：保护细胞，维持细胞形态，加强细胞的机械强度，参与细胞间的相互__粘连__，是激素等化学信号传递的__介质__和通路。 小思考：为什么将植物细胞与外界环境分隔开的结构是细胞膜，而不是细胞膜外面的细胞壁？ 【答案】细胞膜能将细胞与外界环境分隔开是因为其具有控制物质进出的功能，而细胞壁具有全透性，任何物质都可以进出细胞壁。 1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。 (1)细胞之间的识别主要取决于磷脂分子。(　×　) (2)能使动物细胞膜比较坚实的物质是磷脂。(　×　) (3)膜内外两侧的膜蛋白种类往往有较大差异。(　√　) (4)蚕豆叶肉细胞中具有细胞壁且成分不含纤维素。(　×　) (5)细胞膜上的蛋白质是静止的，磷脂具有流动性。(　×　) (6)膜蛋白在膜内外分布具有对称性。(　×　) 2．案例分析：人们对细胞膜的结构和组成的研究经历了一个漫长的过程。请根据所学