3.1细胞膜的结构和功能课件2023-2024学年高一上学期生物人教版必修1

想一想 鉴别动物细胞是否死亡，常用台盼蓝染液。用它染 色时，死细胞会被染成蓝色，而活细胞不会着色。 推测，细胞膜作为细胞的边界，应该具有什么功能？使得活细胞不能被染色而死细胞能被染色 第1节 细胞膜的结构和功能 1、举例说明细胞膜的主要功能 2、分析细胞膜成分与结构的关系 3、简述细胞膜的流动镶嵌模型 第三章 细胞的基本结构 学习目标 问题导学 【判一判】 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.构成膜的脂质主要是磷脂、脂肪和胆固醇。 （ ） 3.罗伯特森提出的细胞膜的静态结构模型不能解释细胞生长的现象。（ ） 4.细胞膜上的糖类都和蛋白质结合形成了具有识别作用的糖蛋白。（ ） 参考答案：× × √ × 1、细胞膜的主要功能有哪些？ 2、细胞膜的组成成分有哪些？ 3、细胞膜的流动镶嵌模型有哪些基本内容？ 从以下3个问题的角度阅读书本42—45页，完成判断题 1. 将细胞与外界环境分隔开 原始地球 膜的出现是生命起源过程中至关重要的阶段。 一、细胞膜的功能 2. 控制物质进出细胞 控制作用是相对的 细胞 营养物质 废物 分泌物 病菌、病毒 体现了细胞膜的选择透过性——功能特点 点拨精讲 核酸等重要物质 × 不需要或有害的物质 × 3、进行细胞间信息交流。 2、通过信息分子间接交流（间接交流） 1、通过细胞膜直接接触（例：精子和卵细胞的识别和结合） 3、相邻细胞间形成通道（例如：高等植物细胞借助胞间连丝的信息交流） 细胞膜的功能是由什么决定的呢？ 特点：专一性 材料一：1859年Overton在研究植物细胞的透性时，发现脂溶性物质易透过细胞膜，不溶于脂类的物质透过细胞膜十分困难。这说明了什么？ 二、对细胞膜成分的探索 提出假说：细胞膜是由脂质组成 材料二：20世纪初，科学家将膜从哺乳动物的红细胞中分离出来，然后进行化学分析。 细胞膜 非脂溶性物质 脂溶性物质 化学分析表明：膜的脂质有磷脂和胆固醇 其中磷脂含量最多 。 单击此处编辑母版文本样式 第二级 第三级 第四级 第五级 CH CH2 CH2 O C=O CH-CH2 CH2 CH2 CH2 CH2 CH2 C=O CH2 O CH2 CH2 CH2 CH2 CH2 CH2 CH2 CH2 CH2 CH2 CH2 CH2 CH2 CH2 CH2 CH2 CH2 = CH CH2 CH2 CH2 CH2 CH2 CH2 CH2 CH2 CH2 CH2 ˉ N + （CH ） 3 3 O O O=P ˉ O 脂肪酸 尾部 头部 (亲水) (疏水) 磷脂分子 磷酸 甘油 磷脂的一端为亲水的头部，两个脂肪酸一端为疏水的尾部。 亲水性：可以溶解在水中 疏水性：与水相互排斥 材料三： 1925年，荷兰科学家Gorter和Grendel用丙酮从红细胞中提取出脂质，在空气—水界面上铺展成单分子层， 测得单层磷脂分子的面积恰为红细胞表面积的两倍。 实验结论：细胞膜中磷脂分子排列为连续两层 实验现象：S单层磷脂 = 2S红 推测 水 水 A 水 水 B 水 水 C 膜外 （水） 膜内 (水） 膜中磷脂分子怎样排成两层呢？ 单击此处编辑母版文本样式 第二级 第三级 第四级 第五级 亲水“头部” 疏水“尾部” 磷脂是一种由甘油、脂肪酸和磷酸所组成的分子 细胞膜的两侧都有水环境存在，同学们尝试着大胆的推测和想象一下在这样的环境中，磷脂分子在细胞膜中可能是怎样排布的呢？ 推测 水 水 A 水 C 水 B 水 水 E C 材料四：1935年，英国学者丹尼利和戴维森研究了细胞膜的张力。发现细胞的表面张力明显低于油-水界面的表面张力。 （由于人们已发现了油脂滴表面如果吸附有蛋白质成分则表面张力会降低。） 细胞膜主要由脂质（50%）和蛋白质（40%）组成。 推测得细胞膜出含有脂质分子外，可能还附有蛋白质。 此外还有少量的糖类（2-10%） 两层暗 一层亮 电子显微镜下： 蛋白质发暗 脂质发亮 1、罗伯特森的实验和模型 生物膜是由“蛋白质—脂质—蛋白质”的三层结构构成的静态结构 提出假说： 三、 对细胞膜结构的探索 实验表明： 细胞膜具有流动性 2、人-鼠细胞融合实验（荧光标记实验) 诱导 融合 人细胞 鼠细胞 标签 0 112 192 3、1972年辛格和尼克尔森提出了为大多数人所接受的流动镶嵌模型 磷脂双分子层 蛋白质分子 糖被 判断细胞膜内外侧的方法： 外侧：含有糖的一侧 基本支架 镶、嵌、贯穿 流动镶嵌模型的基本内容 1）、生物膜的基本支架： 2）、蛋白质分子存在形态： 3）、生物膜的结构特点： 4）、生物膜的功能特点： 磷脂双分子层 流动性 构成生物膜的磷脂分子和大多数蛋白质分子是可以运动的 选