内容正文:
第二节 细胞——生命活动的基本单位
知识点(一) 细胞质膜的成分和结构
01
02
目
录
知识点(二)细胞质膜的功能
2
知识点(一)
细胞质膜的成分和结构
[教材知识梳理]
1.细胞质膜的探索历程
人物 实验依据 结论或假说
欧文顿 采用500多种化学物质,做了上万次实验 细胞质膜是由____构成的
戈特和格伦德尔 用丙酮提取红细胞质膜,脂质在水面上铺成单分子层,其面积大约是红细胞表面积的2倍 脂质呈__________排布
丹尼利和戴维森 发现细胞质膜的表面张力比“油—水”界面的张力低得多 细胞质膜中应含有蛋白质成分
罗伯特森 通过电子显微镜观察,发现细胞质膜显示“暗—明—暗”三条带 细胞质膜为脂质双分子层的“单位膜模型”
脂质
双分子层
2.细胞质膜的成分
细胞质膜主要由脂质和________组成。其中,脂质约占细胞质膜总重量的50%,_______约占40%。在组成细胞质膜的脂质中,含量最高的是______。
3.细胞质膜的结构
(1)1970年,人、鼠细胞融合实验
①先用红色、绿色荧光素分别标记人和鼠的抗体,再将被标记的抗体分别和人、鼠细胞质膜上相应的抗原结合,使人细胞呈红色,鼠细胞呈绿色。
蛋白质
蛋白质
磷脂
②实验示意图
红色
绿色
红色
绿色
均匀分布在细胞膜上
一定的流动性
(2)流动镶嵌模型的基本内容
磷脂双分子层
蛋白质分子
嵌入
贯穿
糖链
糖蛋白
糖脂
外侧
(3)细胞质膜的结构特点:_________________。
[微提醒]
(1)细胞质膜中的脂质除磷脂外,还有一些糖脂和胆固醇。
(2)糖脂和糖蛋白分布于细胞质膜的表面。
(3)脂质和蛋白质分子并不是均匀分布的,而是呈不对称性分布。
具有一定的流动性
[核心要点点拨]
1.图解磷脂分子及其分布状况
(1)磷脂分子的结构如下图
(2)细胞内外均为水环境,磷脂分子分布如下图1;磷脂分子置于水—苯混合溶剂中分布如下图2
2.归纳细胞质膜的成分及作用
成分 所占比例 在细胞质膜构成中的作用
脂质 约50% 其中磷脂是构成细胞质膜的重要成分,另外还有少量糖脂、胆固醇
蛋白质 约40% 细胞质膜的功能主要由其上的蛋白质来行使,功能越复杂的膜,其蛋白质的种类和数量越多
糖类 约2%~10% 与膜蛋白或膜脂结合成糖蛋白或糖脂,分布在细胞质膜的外表面,与细胞的信息交流有关
3.细胞质膜的结构特点
(1)镶嵌性:膜的基本结构是由磷脂双分子层及镶嵌在其上的蛋白质构成的。
(2)不对称性:膜两侧的分子性质和结构不相同,如糖蛋白或糖脂分布在细胞质膜外侧。
(3)流动性:组成细胞质膜的各种成分都是运动的,而不单纯是磷脂双分子层是运动的。
(4)影响细胞质膜流动性的因素:主要受温度影响,适当温度范围内,随外界温度升高,膜的流动性增大;但当温度超出一定范围,会导致膜被破坏。
[经典考题探究]
[典例] (多选)如图为人体细胞质膜
亚显微结构模式图,其中①~④表示
相关物质。相关叙述正确的是( )
A.①是磷脂,不能运动
B.细胞质膜主要含有C、H、O、N、P五种元素
C.②是蛋白质,具有一定的运动性
D.④是糖蛋白,位于细胞质膜的外侧
[答案] BCD
[解析] ①表示磷脂,能运动,A错误;
细胞质膜主要成分有磷脂和蛋白质,组成磷脂的元素为C、H、O、N、P,组成蛋白质的主要元素为C、H、O、N,故细胞质膜主要含有C、H、O、N、P五种元素,B正确;
②是蛋白质,具有一定的运动性,C正确;④表示糖蛋白,位于细胞质膜的外侧,D正确。
[方法规律] 巧判细胞质膜的内侧与外侧
(1)依据:细胞质膜中的糖类与蛋白质或脂质结合形成糖蛋白或糖脂,糖蛋白或糖脂分布于细胞质膜外侧。
(2)方法:有糖蛋白或糖脂的一侧为细胞质膜的外侧,另一侧为细胞质膜的内侧。
[层级训练评价]
(一)澄清概念
1.判断下列叙述的正误
(1)动物细胞的系统边界是细胞质膜,植物细胞的系统边界是细胞壁( )
(2)细胞质膜的基本支架是磷脂双分子层( )
(3)脂质和蛋白质是组成细胞质膜的主要物质( )
(4)细胞质膜上的蛋白质均匀分布于磷脂双分子层的内侧和外侧( )
(5)构成细胞质膜的磷脂分子具有流动性,而蛋白质固定不动( )
(6)糖链绝大多数位于细胞质膜的外侧( )
×
√
√
×
×
√
(二)落实知能
2.(2023·江苏扬州期中)细胞质膜常常被脂质溶剂和蛋白酶处理后溶解,由此可以推断细胞质膜的化学成分主要是以下四项中的( )
①核酸 ②蛋白质 ③多糖 ④脂质
A.①③ B.②③ C.①② D.②④