2026届高三生物一轮复习导学案3.1细胞膜的结构和功能
宝鸡中学2023级高二生物学案单(A版) 班级 姓名
必修一 第3章 第1节 细胞膜的结构和功能
【学习目标】
课标要求:概述细胞都由质膜包裹,质膜将细胞与其生活环境分开,能控制物质进出,并参与细胞间的信息交流
考点目标:1.概述细胞膜的主要功能。 2.细胞膜的成分与结构的探索历程。3.概述流动镶嵌模型的主要内容
【知识框架】
【考点复习】
I.基础知识检测
1.对细胞膜成分的探索
提出假说 19世纪末,欧文顿植物细胞通透性实验→ 细胞膜是由脂质组成的
验证、完善 科学家用动物的卵细胞、红细胞、神经细胞作为研究材料,用哺乳动物成熟红细胞中分离出来纯净的细胞膜。化学分析表明:膜的脂质有 磷脂和胆固 醇 , 磷脂 最多
①磷脂分子分析:
②根据磷脂分子的特点,推测并画出磷脂在
水-空气界面上、水中的排布方式。
新的假说
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①②→细胞膜中的磷脂呈 双分子层
验证 1925年,荷兰科学家从红细胞中提取脂质,在空气--水界面铺展开成 单分子层 ,测得单层的面积恰为红细胞表面积的 2 倍。
→细胞膜中的脂质分子排列为 连续的两层 。
新的发现 1935年,丹尼利和戴维森,①细胞膜的表面张力小于脂质-水界面的表面张力,②油脂表面吸附有蛋白质时,表面张力会 减小
①②→ 假说: 细胞膜除含有脂质分子外,可能还附有蛋白质
验证、完善
2.细胞膜成分
磷脂 胆固醇 行使功能 蛋白质的种类和数量 糖被
3.对细胞膜结构的探索
观察发现 20世纪40年代,脂质的两边各覆盖着蛋白质
①实验依据:1959年,罗伯特森,蛋白质电子密
度高,电镜下显暗带,磷脂分子电子密
度低呈亮带。
观察细胞膜有 “暗-亮-暗” 结构。
提出假说 提出模型假说:所有的细胞膜都由 蛋白质—脂质—蛋白质三层结构构成,他把细胞膜描述为 静态 的统一结构。
20世纪60年代。质疑增多:例1:变形虫变形运动;例2:细胞生长;
实验1:冰冻蚀刻技术研究细胞膜结构,显示细胞膜断裂面上有许多镶嵌在膜上、深浅不一的蛋白质颗粒
观察发现
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实验2:人鼠细胞融合
实验:1970年,荧光染
料标记膜蛋白技术
实验1、实验2→修正:
细胞膜具有 流动性
1972年,辛格和尼科尔森提出 流动镶嵌模型
II.重要概念辨析
(1)磷脂分子头部亲水、尾部疏水,在空气—水界面上自发排成双分子层。( × )
(2)磷脂分子置于水—苯的混合溶剂中,磷脂分子头部将与水接触,尾部与苯接触,磷脂分子分布成单层。( √ )
(3)同一生物体的细胞膜中蛋白质的种类和数量相同。(×)
(4)温度越高,膜蛋白和磷脂分子的运动速度越快。( × )
(5)糖蛋白分布于细胞膜的内侧,细胞识别与糖蛋白中蛋白质有关。( √ )
【典例1】在对细胞膜成分和结构的探索历程中,下列相关叙述正确的是( )
A.肾脏内水分子跨膜运输速率远大于自由扩散速率,推断细胞存在输送水的通道蛋白
B.利用鸡的红细胞提取细胞膜,测得单层脂质分子面积为红细胞表面积两倍
C.丹尼利等发现细胞表面张力明显低于油—水界面表面张力,表明细胞膜除含脂质分子外还附有糖类
D.辛格和尼科尔森构建的细胞膜流动镶嵌模型表明蛋白质均匀分布在磷脂双分子层两侧
考点二、细胞膜的结构和功能
[自我检测]
1.流动镶嵌模型的基本内容
①磷脂双分子层是膜的__基本骨架_,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,因此具有屏障作用。
②蛋白质分子有的___镶在____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_____于整个磷脂双分子层。
③糖被分布于细胞膜的____表面___,有保护、润滑和__识别_____等作用。
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