内容正文:
第四讲 细胞膜和细胞核
考点一 细胞膜的结构和功能
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基本结构
细胞膜(质膜)
细胞质
细胞核
细胞质基质
细胞骨架
细胞器
细胞壁
————系统的边界
————————系统的控制中心
——系统的代谢中心
(植物、原核生物(除支原体外)、真菌)
细胞结构
植物细胞最外层是细胞壁,为什么“系统的边界”却是细胞膜呢?
细胞壁并不具有生命活性,具有全透性。细胞膜具有选择透过性。
动物细胞
细胞膜
细胞核
细胞质
1、植物细胞壁可用酶解法(纤维素酶、果胶酶)去除,去除后的结构是原生质体。
2、溶菌酶可水解肽聚糖而不能水解几丁质,所以溶菌酶能杀死细菌,却对真菌基本没作用。
一、细胞膜的功能
进入
可能
进入
细胞膜的功能
控制物质进出细胞
营养物质
________
分泌物
排出
胞内组成
不能
排出
病原体
相对性
被动运输
主动运输
________
方式
参与胞间信息交流
代谢废物
胞吞胞吐
将细胞与外界环境分隔开
激素
胞间连丝
精卵结合
细胞间的信息交流,一定需要细胞膜上的受体吗?
不一定,如通过胞间连丝没有依赖膜上的受体,性激素的受体在细胞内
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选择透过
区分细胞膜的功能和功能特点
功能≠功能特点
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台盼蓝染色法
用台盼蓝染液鉴别动物细胞是否死亡
死细胞
活细胞
教材P40问题探讨
活细胞的细胞膜能控制物质进出细胞不能被染色,死细胞的细胞膜不能控制物质进出细胞,台盼蓝能通过细胞膜进入细胞,死细胞能被染成蓝色。
科学家 实验方法或现象 实验结论
欧文顿 的物质,容易穿过细胞膜;
的物质,
不容易穿过细胞膜 推测细胞膜是由 组成的
科学家 利用 的红细胞,通过一定的方法制备出纯净的细胞膜,进行化学分析 组成细胞膜的脂质有 ,其中 含量最多
戈特和格伦德尔 用丙酮从 中提取脂质,在空气-水界面上铺展成单分子层,测得单层分子的面积为红细胞表面积的 倍。 推断细胞膜中的磷脂分子必然排列为连续的 。
丹尼利和戴维森 细胞的表面张力明显 油-水界面的表面张力。 推测细胞膜除含脂质分子外,可能还附有 。
溶于脂质
不溶于脂质
脂质
哺乳动物
磷脂和胆固醇
磷脂
二、对细胞膜成分的探索历程
人的红细胞
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两层
低于
蛋白质
如果用其它动物细胞做该实验会怎样?
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水
空气
细胞内外均为水环境,磷脂分子的分布
水
水
二、细胞膜的成分——知识延伸—磷脂
水—苯混合溶剂中,磷脂分子的分布
(P42思考讨论第4问)
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磷脂
种类和数量
二、对细胞膜成分的探索历程
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二、细胞膜的成分——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
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思考:哪些细胞容易制备细胞膜,进行细胞膜的研究?
哺乳动物成熟的红细胞
原因:
①没有细胞壁,能够吸水涨破;
②没有细胞核和众多的细胞器,可获得较为纯净的细胞膜。
注意:鸟类、鱼类、两栖类的红细胞是有细胞核的;原核细胞没有核膜和细胞器膜,但是有细胞壁(支原体除外);这些细胞一般不用来制备细胞膜。
二、细胞膜的成分——知识延伸—红细胞
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大本P23,1min自主阅读
红细胞微网构建
三、细胞膜的结构——探索
所有的细胞膜都由蛋白质—脂质—蛋白质三层结构构成,
是一种静态的统一结构。
1.1959年,罗伯特森——静态的统一结构
在电子显微镜下观察细胞膜。
细胞膜呈现清晰的暗—亮—暗的三层结构。
①方法:
②现象:
③结论:
蛋白质的电子密度高,在电镜下显暗色;磷脂分子的电子密度低,显亮色。
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该结构模型有什么不足?
如果细胞膜是静态的会怎么样?
细胞膜的复杂功能将难以实现,就连细胞的生长、变形虫的变形运动这样的现象都难以解释。
变形虫摄取草履虫
酵母菌出芽生殖
三、对细胞膜结构的探索历程
2.1970年人鼠细胞融合实验
①方法:
②结论:
荧光标记法
这一实验及相关的其他实验证据表明,细胞膜具有流动性。
荧光标记法是利用荧光蛋白或荧光蛋白基因作为标志物对研究对象进行分析的方法,常用的荧光蛋白有绿色和红色两种颜色。
细胞
融合
37℃
40min
杂交细胞
绿色荧光染料标记的膜蛋白
红色荧光染料