3.1 细胞膜的结构和功能课件2022-2023学年高一上学期生物人教版必修1

2023-05-24 第3章 细胞的基本结构 必修1 分子与细胞 新课导入 真核细胞的基本结构 细胞膜 细胞质 细胞核 细胞膜是细胞这个基本生命系统的边界！ 原核细胞的基本结构 细胞壁 细胞质 拟核 细胞膜 导，元素→化合物→细胞，在细胞的基础上，生物才能进行一定的生命活动。   (真核)细胞的基本结构包括细胞膜、细胞质和细胞核等。作为细胞这个基本生命系统的边界是细胞膜。细胞膜对于细胞来说，具有哪些功能呢？  引导学生阅读课本，并归纳。 2 阅读并归纳 细胞膜作为系统的边界，有哪些主要功能？ 新课讲解 一、细胞膜的功能 1.将细胞与外界环境分隔开。细胞膜保障了细胞内部环境的相对稳定。 2.控制物质进出细胞： ①细胞需要的营养物质进入细胞。 ②细胞产生的抗体、激素和代谢废物排到细胞外。 ③细胞膜的控制作用是相对的。 流感病毒入侵细胞 (一)细胞膜的功能： 3.进行细胞间的信息交流： 细胞膜的控制作用是相对的，环境中一些对有害的物质，细菌或病毒等也有可能进入。 多细胞生物由许多细胞构成，这些细胞要协调活动，不仅需要依赖物质和能量交换，也有赖于信息的交流。 4 新课讲解 细胞之间信息交流的方式： 1.物质传递：通过细胞分泌物(如激素)与靶细胞膜表面(或内部)的受体结合，把信息传递给靶细胞。 2.接触传递：相邻两个细胞膜的接触，信息从一个细胞传递给另一个细胞。 3.通道传递：相邻两个细胞之间形成通道，携带信息的物质通过通道进入另一个细胞。 多细胞生物体内各细胞之间的功能协调，除依赖于信息交流外，这种协调性的实现还依赖于物质和能量的交换。 信息分子为什么可作用于受体细胞（靶细胞）？因为在靶细胞膜（或胞内）具有与该信息分子特异性结合的受体蛋白。 关键词：提供信息的细胞；接受信息的细胞——靶细胞。信息分子，受体蛋白（大部分位于细胞膜上，少数位于细胞内。 5 新课讲解 ■ 细胞间信息交流的方式： 方式 内　　　容 举　　　例 物质 传递 　通过细胞分泌物(如激素)与靶细胞膜表面(或内部)的受体结合，把信息传递给靶细胞。 　细胞分泌的激素随血液到达全身各处，与靶细胞表面(或内部)的受体结合，将信息传递给靶细胞。 接触 传递 　相邻两个细胞膜的接触，信息从一个细胞传递给另一个细胞。 　精子与卵细胞之间的识别和结合。 通道 传递 　相邻两个细胞之间形成通道，携带信息的物质通过通道进入另一个细胞。 　高等植物细胞之间通过胞间连丝相互连接，也有信息交流的作用。 发出信息的细胞 靶细胞 信号分子 A B 通道 新课讲解 ㈠细胞间的信息交流，大多与细胞膜的糖蛋白和糖脂有关。 ㈡细胞间信息交流的方式： ①通过细胞分泌的化学物质(如激素、递质)间接传递信息。 ②通过相邻两细胞的细胞膜直接接触传递信息。 ③通过相邻两细胞间形成通道(如植物细胞间的胞间连丝)进行信息交流。 3.进行细胞间的信息交流： ㈢信息交流的意义：保持多细胞生物体内各细胞之间的功能协调。这种协调性的实现还依赖于物质和能量的交换。 新课讲解 (二)细胞膜的功能特点： 具有选择透过性。 水分子可自由通过，细胞所需要的离子和小分子也可通过，而一般情况下，细胞不需要的离子、小分子则不能通过，大分子也不能通过。 活细胞的细胞膜具有选择透过性，而死细胞则没有。 问题探讨 1.活细胞的细胞膜具有选择透过性，染料台盼蓝是细胞不需要的物质，不易通过细胞膜，因此活细胞不被染色。死细胞的细胞膜失去控制物质出入细胞的功能，台盼蓝能通过细胞膜进入细胞，死细胞能被染成蓝色。 2.细胞膜作为细胞的边界，具有控制物质出入细胞的功能。 ■提示：科研上鉴别死细胞和活细胞，常用“染色排除法”，比如用台盼蓝染色，其原理就是活细胞的细胞膜具有选择透过性，而死细胞则没有。 思考与讨论 1.最初对细胞膜成分的认识，是通过对现象的推理分析得出的。 2.因为磷脂分子的“头部”亲水，尾部疏水，所以在水—空气的界面上磷脂分子是“头部”向下与水⾯接触，“尾部”则朝向空气的一面。科学家因测得从红细胞中提取的脂质，铺成单分子层的面积恰为红细胞表⾯面积的 2 倍，才得出膜中的脂质必然排列为连续的两层这一结论。 ①1859年，E.Oerton选用500多种化学物质对植物细胞膜的通透性进行了上万次的研究。发现凡是易溶于脂质的物质，也容易穿过膜，反之，不容易溶于脂质的物质，也不容易穿过膜。 ②1897年，Crijins和Hedin用红细胞做实验，同样也证明分子的通透性与其在脂质中的溶解度有关,且溶解度越大越容易通过。 科学家对细胞膜化学成分深层分析发现，细胞膜会被蛋白酶分解。 （提示：蛋白酶是生物体内普遍存在的只对蛋白质分解起催化作用的物质）。 为什么科学家用哺乳动物成熟的红细胞研究细胞膜？因为哺乳动物成熟的红细胞的膜结构中，只有细