3.1细胞膜的结构与功能 导学案 2023-2024学年高一上学期生物人教版（2019）必修1

第3章 细胞的基本结构

第1节 细胞膜的结构与功能

一、对细胞膜成分的探索

【思考与讨论】

问题1：从生理现象推出的假说一定正确吗？怎么才能验证假说的正确性呢？

 

问题2：对细胞膜的成分进行鉴定前要制备纯净的细胞膜，应该选取什么材料？为什么？

 

 

【小结】

 

 

 

 

 

 

 

 

 

二、对细胞膜结构的探索

【思考与讨论】

（1）分析磷脂分子在空气——水界面的排布方式并构建模型。

 

 

（2）分析磷脂分子在细胞膜中的排布方式并构建模型。

 

 

【阅读课本并填空】

（1）事实验证：戈特、格伦德尔将细胞膜在空气——水界面上铺展成单分子层，测得单分子层的面积约为红细胞表面积的2倍。由此推断                                        。

（2）罗伯特森在电镜下看到了细胞膜清晰的              的三层结构，提出假说：所有细胞膜都由             三层结构构成。

（3）后来，科学研究发现，蛋白质分子以                在磷脂双分子层中：有的      

磷脂双分子层表面，有的                磷脂双分子层中，有的         整个磷脂双分子层。

（4）对细胞膜的深入研究发现，细胞膜的    表面还有        ，它和蛋白质分子结合形成         ，或与脂质结合形成         ，这些糖类分子叫做         。糖被与细胞表面的                  等功能密切相关。

（5）罗伯特森将细胞膜描述为       的统一结构，但难以解释细胞的                  等。推测：细胞膜具有                  。

（6）细胞膜具有           的实验证据：荧光标记人鼠细胞融合实验

【小结】

1、1972年，辛格和尼克尔森提出             。

如图所示：

（1）细胞膜主要由[  ]       分子和[   ]       分子构成。

（2）磷脂分布：             是膜的       ，其内部是磷脂分子的       端。

（3）蛋白质分子：有的       在磷脂双分子层表面，有的部分或全部       入磷脂双分子层中，有的    于整个磷脂双分子层。

（4）结构特点：细胞膜具有          。

表现：磷脂分子可以              ，膜中蛋白质分子大多也能       。

实例：                          。

影响因素：                      。

（5）糖被：

定义：与蛋白质结合形成[   ]       、与脂质结合形成       。

功能：位于细胞膜外，具有                    的作用。

 

三、细胞膜的功能

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2、功能特性：具有                   。

 

【思考与讨论】

1、鉴别死细胞和活细胞通常用“染色排除法”，如台盼蓝可使死的动物细胞染色，而活的动物细胞不着色。“染色排除法”的原理是：                              

                                    。

2、右图是细胞间的三种信息交流方式，请据图分析回答下列问题：

（1）植物细胞间的胞间连丝、人体内胰岛素的作用过程、精子和卵细胞之间的识别和结合分别属于上面的哪种方式？

 

（2）细胞间进行信息交流时往往需要受体，受体的化学本质是什么？受体和信号分子的结合有没有特异性？

 

（3）植物传粉后，同种和不同种的花粉都会落到雌蕊的柱头上，同种的花粉能萌发，异种的花粉不能萌发。雌蕊和花粉是通过什么相识别的？这体现了该结构的什么功能？

 

 

 

【知识网络】

 

【自主检测】

1．人体淋巴细胞细胞膜的主要成分是                            （    ）

A．蛋白质和多糖                 B．多糖和脂质       

C．脂质和核酸              D．蛋白质和脂质

2．人鼠细胞融合实验可以证明                                   （    ）

   A.细胞膜具有一定的流动性            B.细胞膜具有选择透过性

C.细胞膜的基本骨架是磷脂双分子层    D.细胞识别与细胞膜的糖蛋白有关

3．细胞膜上一般不含                                            (　 　)

A．胆固醇         B．磷脂      C．糖蛋白      D．血红蛋白

问题2：选取哺乳动物的成熟的红细胞，因为哺乳动物成熟的红细胞没有细胞核和众多细胞器，没有核膜和细胞器膜。

【小结】

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

二、对细胞膜结构的探索

【思考与讨论】

（1） （2）

 

 

 

 

 

（3）细胞膜中的磷脂分子必然排列为连续的两层

（4）暗—亮—暗；蛋白质—脂质—蛋白质

（5）不同方式镶嵌在；镶在；部分或全部嵌入；贯穿于

（6）外；糖类；糖蛋白；糖脂；糖被；识别、细胞间的信息传递

（7）静态；生长、变形虫的变形运动等；一定的流动性

（8）流动性

【小结】

1、流动镶嵌模型

（1）[①]磷脂；[②]蛋白质

（2）磷脂双分子层；基本支架；疏水端

（3）镶；嵌入；贯穿

（4）一定的流动性；侧向自由移动；运动；变形虫的运动、人鼠细胞融合、白细胞的吞噬作用等；    温度

（5）[③]糖蛋白；糖脂；识别、细胞间的信息传递

 

四、细胞膜的功能