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（2019）必修1

第3章第1节 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。 讨论 1．为什么活细胞不能被染色，而死细胞能被染色？ 2．据此推测，细胞膜作为细胞的边界，应该具有什 么功能？ 死细胞 活细胞 2 太阳辐射 病毒 皮肤是人体的边界 古代国家的边防建筑 —— 长城 细胞真的有细胞膜吗？ 细胞膜 ? 新鲜的苋菜叶泡进水中，水一般不会变红，但高温炒熟的苋菜中却有红红的汤汁，这可能是因为什么？ 鸡蛋中其实只有蛋黄才算真正的细胞，蛋清只是供受精卵发育的营养物质。当你打破一个鸡蛋时，蛋清会迅速平摊在桌面，朝各个方向流去，蛋黄却好像被包裹了起来，不会四处流动，由此你想到了什么？ 细胞有细胞膜 7 3 2 1 流动镶嵌模型的基本内容 细胞膜的功能 对细胞膜结构的探索 目 录 一. 细胞膜的功能 讲细胞与外界环境分隔开 生命起源于原始地球——一盆“热汤”中，膜的出现是生命起源过程中至关重要的阶段，细胞膜将生命物质与外界环境分隔开，产生了原始的细胞，并成为相对独立的系统。细胞膜保障了细胞内部环境的相对稳定。 9 控制物质进出细胞 细胞膜对进出细胞的物质具有控制作用。细胞需要的的营养物质可以从外界进入细胞，细胞不需要的物质不容易进入细胞。 10 与膜结合的信号分子 发出信号的细胞 靶细胞 激素 血管 靶细胞 靶细胞 内分泌细胞分泌的激素（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。 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。 进行细胞间的信息交流 胞间连丝 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。 3 2 1 流动镶嵌模型的基本内容 细胞膜的功能 对细胞膜结构的探索 目 录 　　　材料一 1、19世纪末（当时的技术条件下生物膜不易观察）科 学家欧文顿通过上万次的实验，发现：凡可以溶于脂质的物质，比不能溶于脂质的物质更容易通过细胞膜进入细胞。 　2、科学家在实验中发现:生物膜会被溶解脂质的溶剂溶解，也会被分解蛋白的酶分解 . 作出假说：组成生物膜的物质中有脂质和蛋白质 20世纪初,科学家第一次将膜从哺乳动物的红细胞中分离出来.化学分析表明,膜的主要成分是脂质和蛋白质 作出假说 实验和观察证据 实验和观察依据 验证和完善 推理和想象 假如你作为一名学者来探究细胞膜的结构，你首先研究的内容会是什么？ 细胞膜的组成成分 二. 对细胞膜结构的探索 活动主题一： 利用你学过的知识推理和想象，提出许多磷脂分子在空气和水界面上单分子排布的假说，并用画图来表达。 甘 油 胆 碱 磷 酸 脂肪酸 亲水头部 疏水尾部 活动主题二： 利用你学过的知识推理和想象，提出许多磷脂分子在空气和水界面上单分子排布后被搅动,在水溶液中形成的相对稳定排布假说，并用画图来表达。 获得对膜组成成分的认识后，接下来应该研究什么？ 组成成分在膜中的排布方式 搅动后 水溶液中 形成球状的微团 双层脂分子的球形脂质体 空气和水界面上 单分子排布 材料二 膜上的脂质也是这样排列的吗？ 1925年两位荷兰科学家用丙酮从人的红细胞中提取脂质，在空气—水界面上铺展成单分子层，测得单分子层的面积恰为红细胞表面积的2倍。 科学家的结论是：膜中的脂质分子必然排列为连续的两层 1、若换成从肝细胞中提取脂质，则结果还相同吗?为什么？ 2、请结合P42思考与讨论”中关于磷脂的化学特性的知识，推测生物膜中磷脂双分子层的排列方式。 思考： 材料四 20世纪50年代电子显微镜诞生。在电子显微镜下观察蛋白质显得灰暗，磷脂分子显得光亮。1959年罗伯特森在电镜下看到了细胞膜清晰的暗—亮—暗的三层结构。 所有的生物膜都由蛋白质—脂质—蛋白质三层结构构成,生物膜为静态的对称统一结构(“三明治”模型) 蛋白质的排列方式又是如何的呢？ 材料三 20世纪40年代有学者推测：蛋白质覆盖在脂质的两侧 材料五 随着新的技术手段不断运用于生物膜的研究，一些学者使用了更加先进的技术，运用红外光谱等技术证明，膜蛋白主要为球形结构。冰冻蚀刻电镜技术又证明，脂双层中分布有蛋白质颗粒.科学家发现膜蛋白并不是全部平铺在脂质表面,有的蛋白质是嵌入在脂质双分子层中. 活动主题三：利用以上材料，提出蛋白质在脂质双分子层中的排布假说，并用画图来表达。