3.1 细胞膜的结构和功能 微讲小本 -【赢在微点】轻松课堂2023-2024学年新教材高中生物必修1 分子与细胞（新题型,人教版2019）

　　▶导语:细胞的基本结构主要包括细胞膜、细胞质与细胞核等。任何系统都有边界,细胞也不例外,细胞的边界就是细胞膜。系统的内部包括不同的组分,这些组分不是机械的叠加,而是既相互独立又相互联系的统一体,这一点在各种细胞器上表现尤为明显。系统不同组分的分工与合作需要系统具有调控机制,细胞系统的调控主要是由细胞核来实施的。 顺着这些视角去看微观的细胞,既符合认知特点和规律,又可以理解细胞的结构与功能,形成生命的系统观。 要点概括 6个重点:①细胞膜的功能。②流动镶嵌模型的主要内容。③几种主要细胞器的结构和功能。④细胞膜系统的组成和功能。⑤细胞核的结构和功能。⑥制作真核细胞的三维结构模型。 3个难点:①细胞膜的结构与其组成成分的内在联系。②细胞器之间的协调配合。③分析细胞中部分与整体、结构与功能的统一性。 5个考点:①生物膜的结构和功能。②主要细胞器的结构和功能。③细胞膜系统的组成和功能。④细胞核的结构和功能。⑤用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动。 第1节　细胞膜的结构和功能 课程标准 核心素养 1.理解并掌握细胞膜的功能。(重、难点) 2.体会科学家建立细胞膜模型的过程。 3.识记细胞膜的组成成分。(重点) 4.简述生物膜流动镶嵌模型的基本内容。(重、难点) 生命观念 通过对细胞膜的学习建立生命的结构与功能观。 科学思维 根据生物膜结构探索过程的有关实验,培养演绎与推理能力。 科学探究 体会有关实验的设计方法和原理。 知|识|梳|理 一、细胞膜的功能 1.将细胞与外界环境分隔开。 使细胞成为相对独立的系统,保障细胞内部环境的相对稳定。 2.控制物质进出细胞。 3.进行细胞间的信息交流[连线]。 方式 实例 ①通过化学物质交流 a.植物细胞的胞间连丝 ②通过细胞膜相互接触交流 b.激素的作用 ③通过通道交流识别和结合 c.精子和卵细胞之间的识别和结合 提示:①—b　②—c　③—a 二、细胞膜成分和结构的探究历程 1.细胞膜成分的探索。 历程 探索内容 结论或假说 1895年欧文顿 对植物细胞进行通透性实验,发现溶于脂质的物质更容易穿过细胞膜 细胞膜是由脂质组成的 20世纪初 分离出哺乳动物红细胞的细胞膜,进行化学分析 组成动物细胞膜的脂质有磷脂和胆固醇,其中磷脂含量最多 1925年两位荷兰科学家戈特和格伦德尔 提取人红细胞中的脂质铺展成单分子层,其面积为红细胞表面积的2倍 细胞膜中的磷脂分子必然排列为连续的两层 1935年英国学者丹尼利和戴维森 研究了细胞膜的张力 推测细胞膜除含脂质分子外,可能还附有蛋白质 2.对细胞膜结构的探索。 (1)提出暗—亮—暗的三层结构。 ①科学家:罗伯特森。 ②模型假说。 a.所有的细胞膜都由蛋白质—脂质—蛋白质三层结构构成。 b.把细胞膜描述为静态的统一结构。 (2)对静态结构提出质疑:20世纪60年代以后,科学家对细胞膜是静态的观点提出质疑。 (3)1970年荧光标记细胞膜实验。 3.科学方法——提出假说。 科学家首先根据已有的知识和信息提出解释某一生物学问题的一种假说,再用进一步的观察与实验对已建立的假说进行修正和补充。一种假说最终被接受或被否定,取决于它是否能与以后不断得到的观察和实验结果相吻合。 三、流动镶嵌模型的基本内容 1.发现者:辛格和尼科尔森。 2.流动镶嵌模型的基本内容。 (1)化学组成:主要是磷脂分子和蛋白质分子。 (2)两种物质组成细胞膜的方式如图,据图填写表格。 名称 分布 特点 a 磷脂双分子层 膜的基本支架 具有流动性 b 蛋白质分子 ①镶在磷脂双分子层表面 ②部分或全部嵌入磷脂双分子层中 ③贯穿于整个磷脂双分子层 大多数是可以运动的 c 糖被 细胞膜的外表面 保护、润滑和细胞识别等 3.结构特点、原因及意义。 (1)特点:具有一定的流动性。 (2)原因:组成膜的磷脂分子和蛋白质分子大都是可以运动的。 (3)意义:细胞膜的流动性对细胞完成物质运输、生长、分裂、运动等功能都是非常重要的。 自|主|检|测 (1)细胞间的信息交流都是通过细胞膜的直接接触来完成的。 (×) (2)细胞膜上蛋白质的种类和数量的多少决定了细胞膜功能的复杂程度。 (√) (3)构成膜的脂质主要是磷脂、脂肪和胆固醇。 (×) (4)在任何生理条件下,细胞膜的成分都不发生变化。 (×) (5)磷脂是一种由甘油、脂肪酸和磷酸所组成的分子,磷酸“头”部是疏水的,脂肪酸“尾”部是亲水的。 (×) (6)细胞膜表面还有糖类和脂质结合成糖脂。 (√) (7)细胞膜具有流动性是由于磷脂分子可以运动,从而带动了膜上的蛋白质运动。 (×) (8)罗伯特森提出的“三层结构模型”的一大缺点就是认为膜是静止不动的。 (√)