3.1 细胞膜的结构和功能导学案-2023-2024学年高一上学期生物人教版必修一

细胞膜的结构和功能的学案 【学习目标】 (一)学习目标 1.简述细胞膜（生物膜）的功能。 2.说明细胞膜结构的物质基础，概述流动镶嵌模型的主要内容。 3.分析对细胞膜成分与结构的探索历程，认同科学理论的形成是一个科学精神、科学思维和 技术手段结合下不断修正和完善的过程。 【学习重难点】 (一)学习重难点 学习重点：(1)细胞膜的功能。(2)流动镶嵌模型的主要内容 学习难点：(1)细胞膜的结构与其组成成分的内在联系。 (2)对细胞膜结构的探索历程 【预习新知】 (一)细胞膜的功能 一、细胞膜的功能 1.将细胞与外界环境分隔开 对细胞的作用：细胞膜将细胞与外界环境分隔开，使细胞成为相对独立的系统，保障了细胞 的相对稳定。 进化上的意义： 的出现是生命起源中至关重要的阶段，它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。 2.控制物质进出细胞 (1)细胞膜 地控制物质进出，从而保证了细胞正常代谢活动的进行。 (2)细胞膜控制物质进出不是绝对的，而是 的。 ①物质进出细胞的相对性 细胞需要的营养 进入：细胞不需要的物质 进入；环境中一些对细胞有害的物 质 进入：有些病毒、细菌 进入。 ②物质排出细胞的相对性 细胞将其产生的代谢废物排到细胞外：细胞产生的 等物质分泌到细胞外：细胞内有用 的成分如核酸等重要物质 流失到细胞外。 3.进行细胞间的信息交流 (1)在多细胞生物体内，各个细胞都不是孤立存在的，他们之间必须保持功能的协调，才能 使生物健康的生存。这种协调性的存在不仅依赖于物质和能量的交换，也有赖于 (2)细胞间信息交流的方式多种多样： ①通过化学物质传递信息，如 ②通过细胞膜接触传递信息，如 ③通过通道传递信息，如 二、对细胞膜成分的探索 时间（人物） 实验依据 结论或假说 对植物细胞进行通透性实验，发 1895年，欧文 现可以溶于脂质的物质更容易 细胞膜是由 组成的 顿 通过细胞膜 对哺乳动物红细胞的细胞膜进 组成细胞膜的脂质有磷脂和 20世纪初 行化学分析 ,其中 含量最多 将从人的红细胞中提取的脂质 1925年，戈特 细胞膜中的磷脂分子必然排列 铺成单分子层，其面积是红细胞 和格伦德尔 为连续的两层 表面积的2倍 1935年，丹尼 细胞的表面张力明显低于油 细胞膜除含脂质分子外，可能还 利和戴维森 水界面的表面张力 附有 【易错提示】 (一)易错提示 细胞膜的组成和结构的注意事项 (1)组成的三个注意事项 ①细胞膜中的脂质并不全为磷脂，动物细胞膜中除了磷脂外还有胆固醇。 ②细胞膜外表面的糖类分子并不都与蛋白质分子结合形成糖蛋白，还可以与脂质结合形成 糖脂。 ③糖蛋白只分布于细胞膜的外表面，与细胞识别作用有关。 (2)细胞膜结构的三个注意事项 ①结构决定功能：细胞膜的流动性是选择透过性的基础，只有膜具有流动性，才能表现出 选择透过性。 ②只有活细胞的细胞膜才具有选择透过性，死细胞的细胞膜不具有选择透过性。 ③影响细胞膜流动性的因素：温度、pH等。 【深化探究】 (一)深化探究 探究一：细胞膜的功能 活动一：问题探讨 1、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。 说明细胞作为一个完整的系统，它是有 的 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。、你能解释“染色排除法”的 原理吗？ 3、决定细胞膜功能的是什么？ 探究二：细胞膜的结构 活动一：探索生物膜的结构讨论 1.最初对细胞膜成分的认识，是通过对现像的推理分析，还是通过对膜成分的提取与检测？ 2根据磷脂分子的特点解释，为什么磷脂在空气一水界面上铺展成单分子层？科学家是如何推 导出“脂质在细胞膜中必然排列为连续的两层”这一结论的？ 3磷脂分子在水中能自发地形成双分子层，你如何解释这一现象？由此，你能否就细胞膜是由 磷脂双分子层构成的原因作出分析 4.如果将磷脂分子置于水一苯的混合客剂中，磷脂分子将会如何分布？ 探究三：流动镶嵌模型的内容 1、绘制细胞膜的流动镶嵌模型图并注明各部分的名称 2、流动镶嵌模型的特点是什么 3、什么是糖被？有什么作用？ 探究四：科学方法：归纳法：提出假说 1、怎么提出假说？ 2、什么样的假说会被肯定？ 3、本节中的各个科学家分别提出什么假说？最后都被接受了吗 【巩固训练】 (一)巩固训练 1细胞作为一个基本的生命系统，它的边界是细胞膜，细胞膜将细胞与外界环境分隔开。下列 关于细胞膜的结构与功能的说法，不正确的是() A构成细胞膜的磷脂具有疏水的尾部，水分子只能通过通道蛋白进出细胞 B构成细胞膜的蛋白质均结合了糖类分子，与细胞间信息传递功能密切相关 C细胞膜的流动性与磷脂分子及