第二单元第1讲 细胞膜的结构和功能 2024届高三生物一轮复习知识清单

第二单元 细胞的基本结构和物质的运输 第1讲 细胞膜的结构和功能 2023.9.15 考点一 细胞膜的功能 问题探讨：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。 细胞膜【也叫质膜】作为系统的边界能控制物质进出，使细胞内环境稳定，有利于物质能量代谢和细胞生长发育，真核和原核细胞都有细胞膜，没有细胞膜则无细胞。 一、细胞膜的功能 1.将细胞与外界环境分隔开。 膜的出现是生命起源过程中至关重要的阶段。膜的出现产生了原始的细胞，并成为一个相对独立的系统，保障了细胞内部环境的相对稳定。 2.控制物质进出细胞。 （控制的相对性）【体现了细胞膜的选择透过性（功能特性）】 细胞膜功能特性——选择透过性的验证 保证了细胞正常代谢活动的进行 。 【注意：决定细胞膜选择透过性主要与蛋白质有关，与磷脂也有关（相似相溶原理）】 应用:红墨水测定种子发芽率。判断种子胚、胚乳是否成活。莲出淤泥而不染 3.进行细胞间的信息交流 （注意细胞间的信息交流不属于生态系统的信息交流） ①化学物质传递（间接交流）：信息分子如内分泌细胞分泌的激素，神经细胞产生的神经递质。如胰岛B细胞分泌的胰岛素，随血液（血液运输或体液运输）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。【注意神经递质可以体液运输（组织液），但不可血液运输】 ②直接接触：相邻两细胞接触传递。如：精子和卵细胞的识别和结合，细胞毒性T细胞与靶细胞接触等 （思考：病毒侵染细胞属不属于？） ③通道传递：如，相邻两细胞之间形成通道，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。 胞间连丝的作用：物质运输和信息传递 注意：(1)细胞膜其他的功能: 保护细胞、参与细胞的运动、分泌等 (2)细胞间的信息交流大多数与细胞膜的结构和功能有关。 (3)细胞膜上的受体不是细胞间信息交流所必需的结构。如：胞间连丝，性激素的膜内受体 （注意：糖蛋白是受体，受体本质可答糖蛋白，受体还有些是蛋白质） (4)信号分子与靶细胞的特异性受体（答具体的受体）识别与结合具有专一性 拓展1.植物细胞的细胞壁 主要成分：纤维素和果胶 （1）可酶解法除去细胞壁得到原生质体 （2）果胶属于多糖，由多种单糖缩合而成 （3）植物细胞的高尔基体与细胞壁的形成有关（合成半纤维素），有水生成 主要功能：支持和保护 特点：全透性，无生命活性，伸缩性小（所以不是植物细胞的系统边界） 拓展2.细胞膜功能的探究 （1）控制物质进出功能的验证 （2）识别功能的验证 只有同种生物的精子和卵细胞才能结合细胞膜具有识别功能（糖蛋白的作用） 考点二　细胞膜的组成和结构 一、对细胞膜成分的探索 材料一：1895年，欧文顿，凡是易溶于脂质的物质，也容易穿过膜。 提出假说（需要验证和完善）：细胞膜是由脂质组成（相似相溶原理） 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。 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 。 磷脂的一端为亲水的头部，两个脂肪酸一端为疏水的尾部。 拓展：细胞膜的制备 【新教材已删】 （1）在发育成熟过程中，哺乳动物红细胞的核逐渐退化，并从细胞排出，（无细胞器，包括核糖体也没有，无氧呼吸供能），为能携带氧的血红蛋白腾出空间（体现结构与功能相适应）。人的红细胞能存活120天。 （2）步骤：取少量红细胞（生理盐水）稀释液，制成临时装片，先低后高倍镜下观察1（正常形态，圆饼状），盖玻片的一侧滴一滴蒸馏水,同时在另一侧用吸水纸小心吸引（引流法），观察2细胞的变化（凹陷消失，细胞体积增大，细胞破裂，内容物流出）（注意有两次观察） （3）进一步获得较纯净细胞膜的方法？离心、过滤。 （纯净的红细胞膜又称血影，红细胞在低渗溶液中发生溶血现象） 材料三： 1925年，荷兰科学家戈特和格伦德尔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。 （解释） 结论：细胞膜中的脂质分子必然排列成2层 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。） 推测:细胞膜出含有脂质分子外，可能还附有蛋白质。 (生活实例：“洗衣粉会伤手”) 以上材料得出：细胞膜主要成分：脂质（磷脂（最丰富）、胆固醇（动）、糖脂）约50%，和蛋白质约40%。少量糖类（多糖）2-10% 二、对细胞膜结构的探索 1、罗伯特森的实验和模型 1959年罗伯特森在电镜下看到细胞膜的结构：(暗—