第08讲 细胞膜——系统的边界-2025年高考生物一轮复习精准备课优质课件

课程导入 导 动物细胞模式图 植物细胞模式图 动物细胞 细胞膜 细胞质 细胞核 植物细胞 细胞壁 细胞膜 细胞质 细胞核 思考：细胞的边界是细胞壁还是细胞膜呢？ 思 思考：为什么细胞壁不是细胞的边界？ 1.分布：植物、真菌及大多数原核细胞 3.功能：支持、保护作用 细胞壁与细胞膜结构示意图 植物：纤维素和果胶 细菌：肽聚糖 真菌：几丁质 细胞壁对要进出细胞的物质没有选择性即全透性，它不能保证细胞内部的稳定。 2.成分 细胞膜的控制作用是相对的、有限的，环境中一些对细胞有害的物质有可能进入；有些病毒、病菌也能侵入细胞，使生物体患病。 3 高中生物必修一《分子与细胞》 第一节 细胞膜—系统的边界 导 4 阅读课本40-43和65-68页， 细胞膜的成分和功能、生物膜的流动镶嵌模型 思考并完成导学提纲 思 评 1、选材： 哺乳动物成熟红细胞 2、理由： ①无细胞壁 操作简便 ②无细胞核和众多细胞器 可得较纯净的细胞膜 3、原理： 红细胞 渗透作用吸水 涨破 4、分离方法： 差速离心法 1.选材： 2.理由： 3.原理： 4.分离方法： 一.细胞膜的制备 评 脂质 蛋白质 糖类: (少量) 磷脂 胆固醇（动物细胞膜才有） 细胞膜功能越复杂，蛋白质种类、数目越多。 主要在膜的外侧，与蛋白质和脂质结合形成糖蛋白和糖脂。 二. 细胞膜的成分 资料1 发现： 推测： 细胞膜是由脂质组成的 脂质更容易通过细胞膜 评 三. 对生物膜结构的探索 1895年欧文顿用500多种化学物质对植物细胞的通透性进行了上万次实验。 8 结论：细胞膜的主要成分是脂质和蛋白质。脂质有磷脂和胆固醇，其中磷脂含量最多。 资料2 资料3 结论：细胞膜中磷脂分子排列为双层 实验证据： S2＝2S1 评 三. 对生物膜结构的探索 20世纪初科学家利用哺乳动物的红细胞，制备出纯净的细胞膜，进行化学分析。 1925年，两位荷兰科学家戈特和格伦德尔用丙酮从人的红细胞中提取脂质，在空气—水界面上铺成单分子层，测得单层分子的面积恰为红细胞表面积的2倍。 正常成熟的哺乳动物红细胞没有细胞核，也没有高尔基体和线粒体等细胞器，但它仍具有代谢功能 9 磷脂是一种由甘油、脂肪酸和磷酸所组成的分子。 磷酸“头”部是亲水的， 脂肪酸“尾”部是疏水的。 亲水的头 疏水的尾 水 水 脂质体 三. 对生物膜结构的探索 评 多个磷脂分子在水中总是自发地形成双分子层。 10 1959年，罗伯特森在电镜下看到细胞膜清晰的暗—亮—暗的三层结构。 资料4 罗伯特森提出： 生物膜是由“蛋白质—脂质—蛋白质”的三层结构构成的静态统一结构 评 三. 对生物膜结构的探索 变形虫摄食纤毛虫 三明治模型无法解释： 膜蛋白与脂质的含量差异 电镜下细胞膜的厚度 细胞的生长与分裂 评 三. 对生物膜结构的探索 酵母菌出芽生殖 人工合成的脂双层也呈现为“暗-亮-暗”结构。 12 ③结论：膜上蛋白质可以运动, 评 细胞膜具有一定的流动性（结构特点） 三. 对生物膜结构的探索 ①方法： ②细胞融合方法： 荧光标记法 PEG融合法、电激法、灭活的病毒诱导法 评 三. 对生物膜结构的探索 生物膜的流动镶嵌模型 资料6 评 三. 对生物膜结构的探索 流动镶嵌模型 ①镶嵌在磷脂双分子层表面 ②部分或全部嵌入磷脂双分子层中 ③贯穿于整个磷脂双分子层 ——基本支架 磷脂双分子层 蛋白质 （细胞识别、细胞间信息交流） 糖类 糖蛋白 糖脂 分布在细胞膜外侧 (1)将细胞与外界环境分隔开 ——保障了细胞内部环境的相对稳定。 评 四.细胞膜的功能 生命起源于原始海洋这盆“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。 16 资料1：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。 【思考】为什么活细胞不能被染色，而死细胞能被染色？ 【思考】为什么用凉水洗苋菜水不变色，而炒或者煮汤汁都会变红？可能原因 是什么，以上现象与细胞膜的功能有什么关系？ 资料2： 用台盼蓝染液染色后的 死细胞和活细胞（放大200倍） 细胞膜的功能 考点一 考点一 S z L w h 营养物质（氨基酸、无机盐、葡萄糖等） 不需要、有害的物质（如细菌、病毒等） 抗体、激素等 细胞合成并分泌 废物 （CO2、尿素等） 细胞代谢产生 评 四.细胞膜的功能 (2)控制物质进出细胞 选择透过性(功能特点） 细胞膜的控制作用是相对的、有限的，环境中一些对细胞有害的物质有可能进入；有些病毒、病菌也能侵入细胞，使生物体患病。 18 (3)进行细胞间的信息交流 ①物质传递 受体的化学本质：糖蛋白 特点：专一性 评 四.细胞膜的功能 细胞膜的控制作用是相对的、有限的，环境中一些对细胞有害的物质有可能进入；有些病毒、病菌也能侵入细胞，使生物体患病。 19 评 （3）进行细胞间的信息交流 ②接触传递 四.细胞膜的功能 细胞膜的控制作用是相对的、有限的，环境中一些对细胞有害的物质有可能进入；有些病毒、病菌也能侵入细胞，使生物体患病。 20 ③通道传递（胞间连丝） 高等植物细胞 四.细胞膜的功能 评 （3）进行细胞间的信息交流 细胞膜的控制作用是相对的、有限的，环境中一些对细胞有害的物质有可能进入；有些病毒、病菌也能侵入细胞，使生物体患病。 21 ①受体蛋白 与激素、淋巴因子、神经递质等信号分子特异性结合 归纳提升——5种常考的“膜蛋白” ②通道蛋白 协助扩散 水通道蛋白、 离子通道蛋白等 ③载体蛋白 物质跨膜运输方式中: 协助扩散和主动运输 ④酶蛋白 催化作用：呼吸酶、ATP水解酶等 ⑤识别蛋白 精卵结合、免疫细胞对抗原的特异性识别等 评 巩固提升 评 1.细胞膜的流动镶嵌模型如图所示，①～④表示其中的物质。下列叙述正确的是( 　　) A．①分布于细胞膜的外侧， 细胞间的信息交流都通过该结构的识别来完成 B．②可自发形成双层结构，与核糖体的形成有关 C．③是由②构成的固定不动的膜的基本支架 D．④有脂溶性和水溶性两部分，可控制某些离子出入细胞 D 细胞膜的控制作用是相对的、有限的，环境中一些对细胞有害的物质有可能进入；有些病毒、病菌也能侵入细胞，使生物体患病。 23 巩固提升 评 2.科学家用两种荧光染料分别标记人和小鼠细胞表面的蛋白质分子，将这两种标记细胞进行融合。细胞刚发生融合时，两种荧光染料在融合细胞表面对等分布(即各占半边)，最后在融合细胞表面均匀分布。这一实验现象支持的结论是( 　　) A．膜蛋白能自主翻转 B．细胞膜具有流动性 C．细胞膜具有选择透过性 D．膜蛋白可以作为载体蛋白 B 细胞膜的控制作用是相对的、有限的，环境中一些对细胞有害的物质有可能进入；有些病毒、病菌也能侵入细胞，使生物体患病。 24 巩固提升 评 3.下图是细胞膜部分功能模式图。据图分析，下列说法错误的是( 　） A．功能①保障细胞内部环境的相对稳定且在生命起源过程中具有关键作用 B．功能②表示进入细胞的物质对细胞有利，而且细胞膜对物质进出细胞的控制是绝对的 C．激素调控生命活动有一部分可用功能③表示，如胰高血糖素 D．相邻的植物细胞可通过功能④进行信息交流 B 细胞膜的控制作用是相对的、有限的，环境中一些对细胞有害的物质有可能进入；有些病毒、病菌也能侵入细胞，使生物体患病。 25 巩固提升 评 4.下列与细胞膜控制物质进出细胞功能无关的实例是( 　　) A．用台盼蓝可以鉴别细胞的死活 B．海带中碘离子的含量高于海水 C．胰岛素与肝细胞膜上受体结合 D．氨基酸借助载体蛋白进入细胞 C 细胞膜的控制作用是相对的、有限的，环境中一些对细胞有害的物质有可能进入；有些病毒、病菌也能侵入细胞，使生物体患病。 26 判断正误 (1)细胞膜的成分中含有脂质、蛋白质和糖类。( √ ) (2)在组成细胞膜的脂质中，胆固醇最丰富。( × ) (3)生物膜的特定功能主要由膜蛋白决定。( √ ) (4)细胞膜上的大多数蛋白质是可以运动的。( √ ) (5)细胞膜的流动性与温度没有关系。( × ) (6)胰岛B细胞分泌胰岛素依赖细胞膜的流动性。( √ ) (7)动物细胞间的黏着性与细胞膜上糖蛋白有关。( √ ) 评 细胞膜的控制作用是相对的、有限的，环境中一些对细胞有害的物质有可能进入；有些病毒、病菌也能侵入细胞，使生物体患病。 27 巩固提升 2．生物膜上不同类型的蛋白质行使不同的功能。下表中依据膜蛋白功能，对其类型判断错误的是( ) 选项 膜蛋白的位置、功能 膜蛋白的类型 A 位于突触后膜，识别并结合神经递质 受体 B 位于靶细胞膜，识别并结合激素 载体 C 位于类囊体薄膜，催化ATP合成 酶 D 位于癌细胞膜，引起特异性免疫 抗原 评 B 细胞膜的控制作用是相对的、有限的，环境中一些对细胞有害的物质有可能进入；有些病毒、病菌也能侵入细胞，使生物体患病。 28 巩固提升 A．磷脂和糖脂分子形成的脂双层(磷脂双分子层)是完全对称的 B．胆固醇镶嵌在或贯穿在膜中有利于增强膜的流动性 C．物质进出细胞方式中的被动转运过程与膜蛋白无关 D．有些膜蛋白能识别并接受来自细胞内外的化学信号 3．质膜的流动镶嵌模型如图所示。下列叙述正确的是( ) 评 D 细胞膜的控制作用是相对的、有限的，环境中一些对细胞有害的物质有可能进入；有些病毒、病菌也能侵入细胞，使生物体患病。 29 巩固提升 A．①所表示的成分在细胞膜上能执行多种功能 B．由②参加的物质跨膜运输不一定为主动运输 C．细胞膜的流动性与②有关而与③无关 D．细胞膜的功能特性与②③都有关系 4．如图是细胞膜的亚显微结构模式图，①～③表示构成细胞膜的物质，下列有关说法不正确的( 　　) 评 C 细胞膜的控制作用是相对的、有限的，环境中一些对细胞有害的物质有可能进入；有些病毒、病菌也能侵入细胞，使生物体患病。 30 谢谢观看 $$