第1节 细胞膜的结构和功能-【金版新学案】2023-2024学年新教材高一生物必修1 分子与细胞同步课堂高效讲义教师用书（人教版2019）

第1节　细胞膜的结构和功能 [学习目标]　1.通过分析细胞膜的功能和结构特点，概述出结构与功能的适应性。　2.结合生物膜的结构模型，掌握流动镶嵌模型的基本内容。　3.通过分析细胞膜成分和结构的探索历程，掌握科学探究的一般方法。 知识点一　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 (1)能通过细胞膜进入细胞的是：营养物质等。 (2)能通过细胞膜排出细胞的是：代谢废物和分泌物。 (3)细胞不需要的物质一般不能进入细胞，但是有一些对细胞有害的物质、病菌、病毒也能进入细胞，说明细胞膜控制物质进出细胞的作用是相对的。 3．进行细胞间的信息交流 方式 示意图 方式 举例 化学物质(间接交流) 信号分子通过血液运输到全身各处，和靶细胞的细胞膜表面的受体结合传递信息 激素的调节　 直接接触 两个细胞的细胞膜接触 精子和卵细胞的识别和结合 形成通道 细胞间形成通道 高等植物细胞之间通过胞间连丝相互连接 特别提醒 对细胞间信息交流的两个认知误区 1．三种信息交流方式是发生于细胞与细胞之间的，而不是细胞内的信息交流。 2．细胞间信息交流并非都依赖于细胞膜上的受体蛋白，如通过细胞通道的信息交流方式，而某些通过化学物质传递信息和通过细胞膜接触传递信息都依赖于细胞膜上的受体蛋白。　　 [吃透教材] 鉴别动物细胞是否死亡常用台盼蓝染液。用它染色时，死的动物细胞会被染成蓝色，而活的动物细胞不着色。为什么活细胞不能被染色，而死细胞能被染色？ 提示：活细胞的细胞膜可控制物质进出细胞，台盼蓝染料是细胞不需要的物质，不易通过细胞膜，因此活细胞不能被染色，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死细胞，死细胞能被染成蓝色。 探究点一　结合实例分析细胞膜的功能 实例1　胰岛B细胞通过分泌胰岛素促进肝细胞合成肝糖原。 实例2　向某高等植物的一个细胞中注入荧光染料(能发出荧光的染料)，染料迅速扩散到相邻的细胞内。 实例3　海洋或河流中存在着很多种鱼的精子和卵细胞，只有同一种鱼的精子与卵细胞才能发生结合。 (1)实例1中肝细胞膜表面有胰岛素的特异性受体， 学生用书↓第37页 所以肝细胞是胰岛素的靶细胞，胰岛素随血液只运输到肝脏吗？不是(填“是”或“不是”)。 (2)实例2中，染料迅速扩散到相邻的细胞的通道是胞间连丝。 (3)实例3说明精子和卵细胞之间存在相互识别，这种识别也是通过细胞膜上的信号分子和受体发生的。 应用1.细胞间信息交流的方式有多种。在哺乳动物卵巢细胞分泌的雌激素作用于乳腺细胞的过程中，以及精子和卵细胞的识别过程中，细胞间信息交流的实现分别依赖于(　　) A．血液运输，胞间连丝传递 B．血液运输，细胞间直接接触 C．细胞间直接接触，胞间连丝传递 D．血液运输，血液运输 B　[哺乳动物卵巢细胞分泌的雌激素进入血液，通过血液循环被运送到全身各处并在靶细胞处发挥作用，精子与卵细胞之间的识别和结合，依赖于细胞间的直接接触，B正确。] 应用2.下图是细胞膜部分功能模式图。据图分析，下列说法正确的是(多选)(　　) 　 A．功能①保障了细胞内部环境的相对稳定 B．功能②体现细胞膜具有控制物质进出细胞的功能 C．功能③可表示激素与靶细胞膜表面的受体结合 D．功能④可表示精卵细胞的识别和结合过程 ABC　[图中①体现细胞膜的功能之一：将细胞与外界环境分隔开，保证了细胞内部环境的相对稳定，A正确；图中②发挥了细胞膜运输物质的作用，体现细胞膜控制物质进出细胞的功能，B正确；激素调控生命活动与图中功能③信号检测有关，即激素通过与细胞膜表面的特异性受体结合，调节靶细胞的代谢活动，C正确；图中④体现的是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，如植物细胞间的胞间连丝，而精卵细胞的识别是通过相邻两个细胞的细胞膜直接接触完成的，D错误。] 知识点二　对细胞膜结构的探索 1．对细胞膜成分的探索 研究内容 结论 欧文顿对植物细胞的通透性进行实验发现：溶于脂质的物质，容易穿过细胞膜；不溶于脂质的物质，不容易穿过细胞膜 细胞膜是由脂质组成的 利用哺乳动物的红细胞制备出纯净的细胞膜，进行化学分析 组成细胞膜的脂质有磷脂和胆固醇 用丙酮从人的红细胞中提取脂质，将其在空气—水界面上铺展成单分子层，其面积是红细胞表面积的2倍 细胞膜中的磷脂分子必然排列为连续的两层　 英国学者丹尼利和戴维森发现细胞的表面张力明显低于油—水界面的表面张力 细胞膜除含脂质分子外，可能还附有蛋白质　 2.细胞膜的成分 (1)细胞膜的成分 (2)细胞膜成分与功能的关系：功能越复杂的细胞膜，蛋白质的种类与数量就越多。 3．对细胞膜结构的探索 (1)1959