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

第3章 细胞的基本结构 第一节 细胞膜的结构和功能 1 向变形虫培养液中滴入蓝色染料,数分钟后在显微镜下观察,发现变形虫没有被染成蓝色。 细胞作为一个完整的系统,它有边界 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。 1.为什么活细胞不能被染色,而死细胞能被染色? 活细胞的细胞膜具有选择透过性,台盼蓝是细胞不需要的物质,不易通过细胞膜。因此活细胞不被染色,死细胞的细胞膜失去控制物质进出细胞的功能,台盼蓝能通过细胞膜进入细胞,死细胞能被染成蓝色。 2.据此推测,细胞膜作为细胞的边界,应该具有什么功能? 具有控制物质进出细胞的功能 问题探讨 思考:细胞的边界为什么是细胞膜还是细胞壁? 细胞壁的作用是维持细胞形状,具有全透性,并不能控制物质进出细胞,所以不是真正的边界。 细胞作为一个基本的生命系统,它的边界就是细胞膜,也叫质膜。 原始地球环境 对于原始生命,膜的出现有着至关重要的作用,它将生命物质与外界环境分隔开,产生原始细胞,使细胞成为相对独立的系统。 一、细胞膜的功能 功能一:将细胞与外界环境分隔开 将细胞与外界环境分隔开 1、鸡蛋黄和鸡蛋清是分开的,说明了细胞膜有什么作用? 2、细胞膜具有该功能的意义是什么? 保障细胞内部环境的相对稳定 功能一:将细胞与外界环境分隔开 功能二:控制物质进出细胞 一、细胞膜的功能 准备好含Ca2+、Mg2+、Si4+的培养液,将番茄放在上述培养液中培养。一段时间后,番茄培养液中的Ca2+、和Mg2+下降,但几乎不吸收Si4+。这一切说明了什么? 营养物质(氨基酸、无机盐、葡萄糖等) 不需要、有害的物质(如细菌、病毒等) 抗体、激素等 细胞合成并分泌 废物 (CO2、尿素等) 细胞代谢产生 细胞膜的控制作用是相对的,环境中一些对细胞有害的物质有可能进入;有些病毒、病菌也能侵入细胞,使生物体患病。 功能二:控制物质进出细胞 8 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。 1.为什么活细胞不能被染色,而死细胞能被染色? 活细胞的细胞膜具有选择透过性,台盼蓝是细胞不需要的物质,不易通过细胞膜。因此活细胞不被染色,死细胞的细胞膜失去控制物质进出细胞的功能,台盼蓝能通过细胞膜进入细胞,死细胞能被染成蓝色。 2.据此推测,细胞膜作为细胞的边界,应该具有什么功能? 具有控制物质进出细胞的功能 问题探讨 假如你想跟朋友联系,你的方式有? 功能三:进行细胞间的信息交流 一、细胞膜的功能 激素 内分泌细胞的激素(如胰岛素),随血液到达全身各处,与靶细胞的细胞膜表面的受体结合,将信息传递给靶细胞。 (1)通过细胞分泌化学物质间接传递信息。 受体 化学本质:糖蛋白 作用:激素等化学物质的信号接受 特点:专一性(一种受体只能识别一种或者一类物质) 信息分子 功能三:进行细胞间的信息交流 发出信号的细胞 靶细胞 与膜结合的信号分子 (2)通过相邻细胞的细胞膜直接接触传递信息 精子和卵细胞之间的识别和结合 功能三:进行细胞间的信息交流 相邻两个细胞的细胞膜接触,信息从一个细胞传递给另一个细胞。 12 (3)相邻两细胞之间形成通道,来传递信息 胞间连丝 细胞膜的功能是由它的成分和结构决定的 是什么决定了细胞膜具有这样的功能呢? 是否还需要信息分子和受体? 相邻两个细胞之间形成通道,携带信息的物质通过其进入另一个细胞。 例如,高等植物细胞之间通过胞间连丝相互连接,也有信息交流的作用。 功能三:进行细胞间的信息交流 如图是细胞间的三种信息交流方式,据图分析: (1)图中物质或结构的名称:①与膜结合的 ;② ;③ 。 (2)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? 信号分子 受体 胞间连丝 提示 分别属于图C、图A、图B。 练习: 14 (3)图中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? (4)是否所有信号分子的受体都在细胞膜上? 提示 受体的化学本质是糖蛋白,受体和信号分子的结合具有特异性。 提示 不是,有些小分子物质(如脂溶性的信号分子性激素)的受体在细胞内部。 15 请同学们阅读教材P42-P44细胞膜结构探索历程,并思考:(5min) 1 欧文顿做了什么实验?实验现象是什么? 2 欧文顿提出了什么假说?谁用什么方法证明了他的假说? 3 1925年科学家们做了什么实验?得出了什么结论? 4 6 20世纪学者的推测是什么?1959年罗伯特森发现了什么?由此推测? 5 20世纪60年代以后,人们提出什么质疑? 7 1970年科学家做了什么实验?他们得出了什么结论? 1972年桑格和尼克森在什么基础上提什么观点? 8 糖类在细胞膜上如何排列的呢? 二. 细胞膜结构的探索 时间