2023届高三生物一轮复习第一讲 细胞膜和细胞核

第一讲 细胞膜和细胞核 闺哥2022/7/15 1．细胞膜的制备 （1）在发育成熟过程中，哺乳动物红细胞的核逐渐退化，并从细胞排出，（无细胞器，包括核糖体也没有，无氧呼吸供能），为能携带氧的血红蛋白腾出空间（体现结构与功能相适应）。人的红细胞能存活120天。 （2）步骤：取少量红细胞（生理盐水）稀释液，制成临时装片，先低后高倍镜下观察1（正常形态，圆饼状），盖玻片的一侧滴一滴蒸馏水,同时在另一侧用吸水纸小心吸引（引流法），观察2细胞的变化（凹陷消失，细胞体积增大，细胞破裂，内容物流出）（注意有两次观察） （3）进一步获得较纯净细胞膜的方法？离心、过滤。 （纯净的红细胞膜又称血影，红细胞在低渗溶液中发生溶血现象） 2．生物膜结构的探索历程(6个实验) 实验一：1859年，欧文顿，凡是易溶于脂质的物质，也容易穿过膜。 提出假说（需要验证和完善）：细胞膜是由脂质组成（相似相溶原理） 实验二：20世纪初，科学家对化学成分深层分析发现，细胞膜会被蛋白酶分解。 (生活实例：“洗衣粉会伤手”) 结论：膜的主要成分为脂质和蛋白质 由实验一二得出：细胞膜主要成分：脂质（磷脂（最丰富）、胆固醇（动）、糖脂）50%，和蛋白质 40%。少量糖类（多糖）2-10% 注意:（1）细胞膜上的蛋白质的种类和数量与细胞膜的功能密切相关。（功能越复杂的细胞膜，蛋白质的种类和数量越多。） （2）糖类主要以糖蛋白和糖脂形式存在细胞膜的外侧。细胞器膜不含糖类（为什么？） (3)细胞的不同时期，细胞膜的成分和含量会发生变化。 （4）细胞癌变时，细胞膜成分发生改变，主要是糖蛋白（数量）减少（种类不一定减少），产生甲胎蛋白AFP，癌胚抗原CEA等物质。 （5）鉴定细胞膜中的蛋白质的方法：双缩脲试剂或蛋白酶 鉴定细胞膜中的脂质的方法：溶脂剂 鉴定细胞膜中的糖类的方法：用水解糖类的酶处理后加斐林试剂 实验三：1925年，荷兰的两位科学家用丙酮从人的红细胞膜中脂质提取出来，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表面积的2倍。（解释） 结论：细胞膜中的脂质分子必然排列成2层 实验四：1959年罗伯特森在电镜下看到细胞膜的结构：(暗——亮——暗) 提出：膜由蛋白质—脂质—蛋白质三层结构构成。是静态的对称的结构（“三夹板”“三明治”式结构） 受到质疑 实验五： 1970年 人—鼠细胞杂交实验：（荧光标记，37℃，温度会影响分子的运动） （思考：诱导动物细胞融合的方法？放射性同位素标记可否？） 实验证明：膜具有一定的流动性（膜的结构特点） （注意：此实验只是证明蛋白质有一定的流动性） 注意：生物膜的流动性（结构特点）是生物膜的选择透过性（功能特性）的基础 实验六：1972年桑格和尼克森在前人研究的基础上提出流动镶嵌模型 （属于物理模型）（亚显微结构） 基本内容：（1）、磷脂双分子层构成了膜的基本支架，这个支架不是静止的。磷脂双分子层是轻油般的流体，具有流动性。 （2）、蛋白质分子有的镶在磷脂双分子表面，有的部分或全部嵌入磷脂双分子层中，有的贯穿于整个磷脂双分子层。大多数蛋白质分子也是可以运动的。 小结1：细胞膜的几个特征： （1）、镶嵌性：膜的基本结构是由磷脂双分子层镶嵌蛋白质（如受体蛋白，载体蛋白，酶蛋白等）构成的。 （2）、流动性：蛋白质和磷脂分子都可以流动，与物质运输、细胞识别、细胞融合、细胞表面受体功能调节等有关。 （3）、不对称性：膜两侧分子性质和结构不同 （4）、蛋白质极性：多肽链的极性区突向膜表面，非极性部分埋在磷脂双分子层内部，故蛋白质分子与水和脂溶性分子均具有亲和性。 小结2：关于细胞膜上的蛋白质分子 （不对称不均匀分布） （1）分布：镶在表面 嵌入里面 贯穿 （2）功能：载体运输，构成膜的结构，受体蛋白接受信息，酶催化，胞间连丝…… （注意：通道蛋白参与协助扩散（不变形），载体蛋白参与主动运输（会变形）） 小结3：关于细胞膜上的糖类（判断细胞膜的内侧和外侧） （1）糖蛋白（物质名称）或糖被（结构名称）：保护、润滑、识别（有利或有害）、免疫、血型决定 （2）、糖脂：识别等 3．细胞膜的三大功能 （1）将细胞与外界环境分隔开。膜的出现产生了原始的细胞，并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。（控制的相对性）（体现了细胞膜的选择透过性（功能特性）） 保证了细胞正常代谢活动的进行 。 （注意：决定细胞膜选择透过性主要与蛋白质有关，与磷脂也有关（相似相溶原理）） 应用:红墨水测定种子发芽率。判断种子胚、胚乳是否成活。莲出淤泥而不染 （3）进行细胞间的信息交流 （注意细胞间的信息交流不属于生态系统的信息交流） ①化学物质（间接）传递：激素，神经递质