内容正文:
一轮复习第三章-细胞的基本结构
第一节,细胞膜的结构与功能
分析标题:细胞膜的结构与功能
结构与功能相适应
有一定的结构就必然有与之相对应功能的存在
任何功能都需要一定的结构来完成。
认知规律:①发现功能推测结构
②了解结构改造功能
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细胞膜存在性
细胞膜的存在性
变形虫摄取草履虫
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细胞膜成分探索
科学史:探究细胞膜主要成分
结构与功能相适应
发现问题
提出假说
验证
细胞膜
溶于脂质的物质
不溶于脂质的物质
推测:
细胞膜是由脂质组成
举例,基因
假说,方法
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科学史:细胞膜所有成分
验证
演绎推理
实验验证
拓展2:关于验证
拓展1:提取细胞膜
吸水涨破
差速离心
化学分析表明:细胞膜的脂质有磷脂和胆固醇,其中磷脂含量最多 。
科学史:探究磷脂排列方式
推断:细胞膜中的磷脂分子必然排成连续的两层。
哺乳动物成熟红细胞
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为什么磷脂分子在水面铺展成单分子层,在水中自发地形成双分子层,如何解释这一现象?
科学史:探究磷脂排列方式
细胞质
磷脂双分子之间是疏水区域,脂溶性分子在其中稳定存在
脂质体内部是水溶性环境,能在水中包裹的药物稳定其中。
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科学史:膜上还有蛋白质
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。
磷脂双分子之间是疏水区域,脂溶性分子在其中稳定存在
脂质体内部是水溶性环境,能在水中包裹的药物稳定其中。
细胞膜融合,或胞吞。
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例题:
磷脂双分子之间是疏水区域,脂溶性分子在其中稳定存在
脂质体内部是水溶性环境,能在水中包裹的药物稳定其中。
细胞膜融合,或胞吞。
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拓展3:脂滴
1)对于哺乳动物,脂肪除是储能物质外,还具有的其他作用有______________
(2)脂肪在脂肪细胞中以大小不一的脂滴形式存在,推测包裹脂肪的脂滴膜最可能由___(填"单"或"双")层磷脂分子构成,原因是_________________________
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细胞膜结构
科学史:对细胞结构的探索
静态的统一结构
电镜观察到亮暗亮三层
罗伯特森大胆提出蛋白质-脂质-蛋白质三层模型
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科学史:质疑静态模型
变形虫摄取草履虫
酵母菌出芽生殖
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流动性证据1:来自P43
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流动性证据2:来自北师大教材
细胞膜具有流动性(细胞膜的结构特性)
激光照射,荧光猝灭,一段时间,恢复荧光
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流动镶嵌模型关键证据
利用电子显微镜拍摄到了细胞膜的图像为暗一亮一暗的三层结构,测定细胞膜的厚度为7~8 nm,恰好是单层磷脂膜厚度的两倍,而按照“三明治”模型,加上两侧的蛋白质,膜的总厚度应当超过20 nm。
拓展4:
根据电镜照片和膜厚度的证据,请对细胞膜结构提出你的假说。
猜测蛋白质镶嵌在磷脂的双分
子层中,才能不过多增加膜的厚度
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拓展5:电镜冰冻蚀刻细胞膜确定模型
标本用干冰等冰冻后用冷刀断开,升温后暴露断裂面。
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流动镶嵌模型
1.细胞膜的基本支架: 磷脂双分子层
2.蛋白质:
镶在表面
嵌入磷脂双分子层中
贯穿整个磷脂分子层
膜外
膜内
3.糖被
举例,基因
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细胞膜功能
分析细胞膜的功能
将细胞与外界环境分隔开
控制物质进出细胞
进行细胞间的信息交流
细胞膜的功能
举例,基因
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问:这体现了细胞膜的什么功能?
实例:用凉水洗红苋菜,水不变红;煮苋菜汤,汤却是红色的。
台盼蓝染色
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控制作用是相对的
病菌、病毒
膜外
膜内
需要的营养物质
不需要的
抗体、激素等分泌物
废物
核酸等
问:细胞膜的控制能力是否绝对,细胞不需要的物质一定不能
进入细胞?
拓展6:控制物质进出细胞
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实例:细胞间信息交流
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拓展7:糖蛋白vs受体
糖被
糖蛋白
糖脂
受体
非受体
糖被
磷脂双分子之间是疏水区域,脂溶性分子在其中稳定存在
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实例:糖蛋白vs受体
实例:糖蛋白vs受体
(3)图示激素主要作用于细胞膜表面的______,促进 _________的分解及非糖物质转化为葡萄糖,从而使血糖浓度
拓展8:膜上的蛋白归类
膜外
膜内
细胞膜不对称性
磷脂双分子之间是疏水区域,脂溶性分子在其中稳定存在
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拓展8:胆固醇
细胞膜中的脂筏富含胆固醇和鞘磷脂(磷脂的一种)。
细胞膜一定的流动性
磷脂双分子之间是疏水区域,脂溶性分子在其中稳定存在
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结构与功能相适应
科研人员比较生物膜和人工膜(纯双层磷脂)对多种物质的通透性
据图,H2O在生物膜和人工膜通透性不同,提出假说。
细胞膜选择透过性
来,感受一下当科学带头