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

为什么活细胞不能被染色，而死细胞能被染色？ 根据实验现象推测，细胞膜作为细胞的边界，应该具备什么功能？ 问题探讨 课件创意@小狗啃骨头（刘永生） 课件引用图片仅限于教学用途 1 1.3.1 细胞膜的结构和功能 课件创意@小狗啃骨头（刘永生） 课件引用图片仅限于教学用途 将细胞和外界环境分开 细胞膜的出现在进化中具有重要意义 赋予了细胞一个相对稳定的内部环境 控制物质进出细胞 细胞需要的营养物质可以从外界进入，不需要的物质不容易进入细胞 排出代谢废物 抗体、激素等物质在细胞内合成后，分泌到细胞外。 1.3.1.1 细胞膜（质膜）的功能 选择透过性 相对性 课件创意@小狗啃骨头（刘永生） 课件引用图片仅限于教学用途 我们先来看细胞膜的功能。 在生命起源的过程中，原始海洋中的有机物有一定的几率自组织在一起，进而演化出原始生命。在原始海洋这盆“热汤”中，膜的出现具有极其重要的意义。生命物质只有聚集在一起才能起作用，但是自然界中因为扩散作用的存在，生命物质倾向于均匀地分散开来而不是聚集在一起。具有一定屏障作用的膜的出现，把生命物质束缚在一定的范围内，就形成了原始的细胞。膜将细胞与外界环境分隔开来，使细胞成为一个相对独立的系统。外界环境中细胞不需要的物质依靠膜的屏障作用直接挡在外面；细胞内有用的成分也依靠膜的屏障作用不至于流失，这有利于细胞保证内部环境区别于外部环境并保持相对稳定。 原始生命出现之后，还需要解决的另一个问题就是怎样维持自身结构的有序性。一个干干净净的校园，如果长时间不去打扫，很快就没法看下去了。你要想维持校园的干干净净，就需要勤打扫。套用物理学的说法就是：一个有序结构的维持必须持续不断地输入能量。同样的道理，要想维持细胞结构的有序性，也需要持续不断地输入能量，携带能量的物质就需要进入细胞中，参与细胞建构的物质也需要进入细胞中细胞代谢产生的废物也需要排到细胞外。因此，除了依靠膜的屏障作用阻止一些物质进出细胞之外，还需要允许某些物质进出细胞。膜就像海关或边防检查站一样，对进出细胞的物质进行“选择”。我们把膜这一方面的功能概括为：膜能控制物质进出细胞。在问题探讨中，活细胞不会被 台盼蓝 染色，这就是细胞膜控制物质进出细胞的一个例子。 当然，细胞膜对物质进出细胞的控制是相对的，环境中一些对细胞有害的物质，比如苯、丙酮等，细胞并不需要它们，但它们却可以进入细胞；此外，有些病毒、细菌等也能侵入细胞，使人生病。 3 进行细胞间的信息交流 多细胞生物体的细胞通过“交流”，相互协作作为一个整体完成生命活动 1.3.1.1 细胞膜（质膜）的功能 胞间连丝 受体 受体 课件创意@小狗啃骨头（刘永生） 课件引用图片仅限于教学用途 多细胞生物是一个繁忙而有序的细胞社会，不同细胞之间需要相互协调工作，这种协调性的实现不仅仅依赖于物质和能量的交换，也有赖于细胞间的信息交流。 有些细胞之间能进行“远距离”的信息交流而不需要直接接触，内分泌细胞与其靶细胞的信息交流就属于这种类型。比如，胰岛中的一些内分泌细胞能分泌胰岛素，胰岛素分泌之后进入血液，随血液运到全身各处，与靶细胞膜上的受体结合，将胰岛素信号转变为靶细胞的胞内信号，调整靶细胞的代谢活动，降低血糖。 有些细胞之间进行信息交流需要直接接触。比如，一些免疫细胞需要识别病原体的有关信息，但它们又不能直接接触病原体；解决这种困境的方法就是：由另一些免疫细胞负责直接摄取病原体，加工处理后，再将病原体的有关信息暴露在细胞表面，这些暴露的信息就可以被识别了。再比如，精卵细胞结合时，精子和卵细胞膜上的相关受体，会结合并识别同种的异性配子，完成相互识别才能受精，不能识别就不能受精，因此，从生物学讲，许仙是不能使白素贞怀孕的。 植物细胞的细胞壁中间通常有很多孔隙，相邻的细胞膜能穿过这些孔隙连接起来，相邻的细胞质也因此连通起来，形成胞间连丝。携带信息的物质就可以通过胞间连丝，从一个细胞进入另一个细胞，从而将信息传递给另一个细胞。 通过信息交流，多细胞生物体内的各种细胞才能相互协调，作为一个整体来完成各项生命活动。细胞间的信息交流，大多与细胞膜有关。 4 课件创意@小狗啃骨头（刘永生） 课件引用图片仅限于教学用途 课件创意@小狗啃骨头（刘永生） 课件引用图片仅限于教学用途 课件创意@小狗啃骨头（刘永生） 课件引用图片仅限于教学用途 1.3.1.2 对细胞膜成分和结构的探索（体会） 实验现象 做出推测 做出推测 科学分析 实验检验 已知： 碱性条件下甘油三酯易分解，而细胞膜相对稳定。 说明： 哺乳动物成熟红细胞除细胞膜外，不含有其它膜性结构。 脂溶性物质容易通过细胞膜 细胞膜由脂质构成 排除掉甘油三酯 细胞膜由磷脂/胆固醇等组成 制备哺乳动物成熟红细胞的质膜，化学分析表明：其中含有大量磷脂、少量胆固醇和蛋白质等 课件创意@小