3.1细胞的结构和功能课件-2023-2024学年高一上学期生物人教版（2019）必修1

第1节 细胞膜的结构和功能 本节聚集： 1.细胞膜有哪些主要功能？ 2.流动镶嵌模型的基本内容是什么？ 3.通过对细胞膜结构的探索过程的分析，你对科学过程和方法有哪些领悟？ 科学家用显微注射器将一种叫做伊红的物质注入变形虫体内,伊红很快扩散到整个细胞,却不能逸出细胞。伊红为什么不会逸出细胞？此实验说明了什么？据此推测细胞膜的功能有？ 细胞作为完整的系统，它有边界——细胞膜 材料分析： 一、细胞膜的功能 1、将细胞与外界环境分隔开 原始地球环境 膜的出现是生命起源过程中至关重要的阶段 无机小分子 有机小分子 火山爆发 光照、闪电 有机大分子 “团聚体” 出现细胞膜 细胞 有人在解释细胞膜时，把它与窗纱进行类比：窗纱能把昆虫挡在外面，同时窗纱上的小洞又能让空气进出。你认为这类比有什么合理之处，有没有不妥当的地方？ 【提示】合理之处：说明细胞膜与窗纱一样可以允许一些物质出入，阻挡其他物质出入。 不妥之处：窗纱是根据颗粒大小进行筛选；而细胞膜对物质的选择是一个主动的过程，它是根据细胞是否需要进行选择，与物质的颗粒大小无关。 思考： 一、细胞膜的功能 2、控制物质进出细胞 控制作用是相对的 细胞 营养物质 废物 分泌物 病菌、病毒 3、进行细胞间的信息交流 一、细胞膜的功能 细胞表面存在很多激素受体，可以接受激素的信号。 物质传递 靶细胞：接受信号的细胞 受体：靶细胞膜上与信号特异性结合的位点 膜接触传递 发出信号的细胞 靶细胞 与膜结合的信号分子 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。 膜接触传递 精子和卵细胞之间的识别和结合 相邻两个细胞之间形成通道，携带信息的物质通过通道进入另一个细胞。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 通道传递 重 温 科学家对细胞膜组成的 探索历程 二、细胞膜的成分 阅读教材P42思考讨论对细胞膜成分的探索相关内容完成表格并回答相关问题 脂质 磷脂和胆固醇 磷脂 只有细胞膜，没有核膜和细胞器膜 二、细胞膜的成分 连续的两层 蛋白质 二、细胞膜的成分 脂质 蛋白质 磷脂 细胞膜主要是由脂质和蛋白质组成的，还有少量的糖类。 功能越复杂的细胞膜，蛋白质的种类和数量越多 三 细胞膜的结构探索 罗伯特森 提出假说：所有的细胞膜都由蛋白质——脂质——蛋白质三层结构构成，电镜下看到的中间的亮层是脂质分子，两边的暗层是蛋白质分子。 静态结构 ？ 三、细胞膜的结构探索 1959年：罗伯特森在_____下看到细胞膜_______________。他提出假说：细胞膜是_________________三层静态模型 暗-亮-暗三层结构 蛋白质-脂质-蛋白质 电镜 20世纪60年代：对细胞膜是静态的观点提出质疑，不能解释细胞膜的复杂功能，也不能解释细胞生长等现象 1970年：荧光标记的小鼠细胞和人细胞融合试验与其他证据表明，细胞膜具有______ 流动性 二 细胞膜的结构探索 结论：细胞膜具有流动性。 三 流动镶嵌模型的基本内容 内容：蛋白质分子以不同方式镶嵌在磷脂双分子层中，有的镶嵌在磷脂双分子层表面，有的部分或全部嵌入磷脂双分子层中，有的贯穿于整个磷脂双分子层。 三 流动镶嵌模型的基本内容 1.1972年，辛格、尼克尔森提出了细胞膜的流动镶嵌模型。 2.内容：细胞膜主要是由磷脂分子和蛋白质分子构成的，磷脂双分子层是细胞膜的基本支架，其内部是磷脂分子的疏水端，水溶性分子或离子不能自由通过，因此具有屏障的作用。 生物膜的流动镶嵌模型 镶嵌在表面 部分或全部嵌入 糖蛋白 保护、润滑、识别 贯穿脂双层 磷脂双分子层 （基本支架） 结构特点： 具有一定的流动性。 主要成分： 磷脂和蛋白质。 外侧 内侧 功能特点： 选择透过性。 一层糖蛋白形成的结构 叫糖被。 作用： 分布： 外侧 与糖被的关系： 20 课堂小结 磷脂双分子层为基本支架 功能特性：选择透过性 磷脂 蛋白质 镶嵌、嵌入、贯穿 细胞膜 糖被 组分 内部疏水，屏障 物质运输等 细胞表面 识别、信息传递等 运动 运动 结构特性：流动性 1.将细胞与外界环境分隔开 结构 功能 2.控制物质进出细胞 3.进行细胞间的信息交流 1、在下列几组化学元素中，构成细胞膜所必需的基本元素是 （ ） A. C、H、O B. C、H、O、P C. C、H、O、N D. C、H、O、N、P 课堂训练 2.科研上鉴别死细胞和活细胞，常用“染色排除法”。例如，用台盼蓝染色，死的动物细胞会被染成蓝色，而活的动物细胞不着色，从而判断细胞是否死亡。这项技术所利用的是细胞膜的哪种功能（ ） A.保