第2章 第2节 第1课时 细胞质膜将细胞与外界环境分开（课件PPT）-【精讲精练】2025-2026学年高中生物必修第一册（苏教版）

第二章　细胞的结构和生命活动 第二节　细胞——生命活动的基本单位 第1课时　细胞质膜将细胞与外界环境分开 返回目录 第二章　细胞的结构和生命活动 生物学•必修1　分子与细胞(配SJ版) 1 返回目录 第二章　细胞的结构和生命活动 生物学•必修1　分子与细胞(配SJ版) 1 目 录 新知整合探究 01 CONTENTS 03 知能达标训练 02 随堂巩固演练 返回目录 第二章　细胞的结构和生命活动 生物学•必修1　分子与细胞(配SJ版) 1 新知整合探究 01 返回目录 第二章　细胞的结构和生命活动 生物学•必修1　分子与细胞(配SJ版) 1 脂质 双分子层 蛋白质 返回目录 第二章　细胞的结构和生命活动 生物学•必修1　分子与细胞(配SJ版) 1 单位膜 一定的流动 流动镶嵌 返回目录 第二章　细胞的结构和生命活动 生物学•必修1　分子与细胞(配SJ版) 1 最外层 脂质 蛋白质 磷脂 返回目录 第二章　细胞的结构和生命活动 生物学•必修1　分子与细胞(配SJ版) 1 基本支架 镶 嵌入 贯穿 外侧 糖蛋白 糖脂 一定的流动 返回目录 第二章　细胞的结构和生命活动 生物学•必修1　分子与细胞(配SJ版) 1 √ √ × × 返回目录 第二章　细胞的结构和生命活动 生物学•必修1　分子与细胞(配SJ版) 1 × × 返回目录 第二章　细胞的结构和生命活动 生物学•必修1　分子与细胞(配SJ版) 1 返回目录 第二章　细胞的结构和生命活动 生物学•必修1　分子与细胞(配SJ版) 1 返回目录 第二章　细胞的结构和生命活动 生物学•必修1　分子与细胞(配SJ版) 1 返回目录 第二章　细胞的结构和生命活动 生物学•必修1　分子与细胞(配SJ版) 1 返回目录 第二章　细胞的结构和生命活动 生物学•必修1　分子与细胞(配SJ版) 1 返回目录 第二章　细胞的结构和生命活动 生物学•必修1　分子与细胞(配SJ版) 1 返回目录 第二章　细胞的结构和生命活动 生物学•必修1　分子与细胞(配SJ版) 1 返回目录 第二章　细胞的结构和生命活动 生物学•必修1　分子与细胞(配SJ版) 1 返回目录 第二章　细胞的结构和生命活动 生物学•必修1　分子与细胞(配SJ版) 1 返回目录 第二章　细胞的结构和生命活动 生物学•必修1　分子与细胞(配SJ版) 1 返回目录 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(4)结构特性：具有_____________性。 1．在组成细胞质膜的脂质中，磷脂最丰富。( ) 2．变形虫和草履虫的细胞质膜基本组成成分相同。( ) 3．动物细胞质膜和植物细胞质膜所含脂质的种类相同。( ) 提示：胆固醇是构成动物细胞质膜的组成成分之一。 4．从所有动物细胞中提取脂质，在水面上铺成单分子层，其面积大约都是细胞表面积的2倍。( ) 提示：哺乳动物成熟的红细胞中只有细胞质膜一种膜结构，而其他动物细胞中除细胞质膜外，还有细胞器膜、核膜等其他膜结构，故从中提取的脂质，在水面上铺成单分子层，其面积一定大于细胞表面积的2倍。 5．不同细胞的形态相对固定，主要是由细胞质膜决定的，因为构成细胞质膜的蛋白质和磷脂分子都是相对固定不动的。( ) 提示：细胞质膜中蛋白质分子和磷脂分子具有一定的流动性。 6．具有一定的流动性是细胞质膜的功能特性，这一特性与细胞间的融合、细胞的变形运动等生理活动密切相关。( ) 提示：具有一定的流动性是细胞质膜的结构特性。 1．磷脂分子是由甘油、脂肪酸和磷酸等组成的，磷酸“头部”是亲水的，脂肪酸“尾部”是疏水的，如图所示。请思考以下问题： (1)将磷脂放入盛有水的容器中，下列能正确反映其分布的是哪一项(　　) 答案　A (2)细胞质膜中的磷脂是连续的两层，试分析细胞质膜中的两层磷脂分子最可能的排列方式是哪一种(　　) 答案　A 2．下图是人－鼠细胞融合的实验，请分析下列问题： (3)温度可影响细胞质膜的流动性，如何利用“人－鼠细胞融合实验”证明这一观点。 提示　将刚融合的人－鼠杂交细胞放在不同温度条件下，根据两种颜色的荧光均匀分布所需的时间来判断。 (1)人－鼠细胞的两种荧光最终均匀分布的原因是什么？ 提示　细胞质膜上的蛋白质是可以运动的。 (2)在人－鼠细胞融合的实验中，将温度维持在0 ℃，与37 ℃相比，实验现象有什么变化？ 提示　两种荧光不能均匀分布，或者需要更长的时间才能分布均匀，因为温度降低影响了蛋白质运动的速度。 3．下图是细胞质膜的亚显微结构示意图，请分析： 提示　A是细胞质膜的外侧，因为具有糖蛋白。 (1)图中的4是哪种成分？为什么在细胞质膜中是两层的？ (2)2、5、6在4上的存在方式有什么不同？ 提示　2、5、6分别镶在、贯穿、嵌入磷脂双分子层中。 (3)A、B中哪面是细胞质膜的外侧，判断的依据是什么？ 1．(多选)下列有关细胞质膜成分、结构及其探索历程的叙述，错误的是(　　) A．罗伯特森利用电镜观察，发现细胞质膜显示“暗—明—暗”三条带，中间的明带为蛋白质分子 B．细胞质膜主要由蛋白质和脂质组成，组成动物细胞质膜的脂质有磷脂、胆固醇和脂肪 C．构成细胞质膜的蛋白质分子和磷脂分子具有一定的流动性，决定了细胞质膜具有一定的流动性 D．糖链都位于细胞质膜的外侧，且与蛋白质或脂质分子结合形成糖蛋白或糖脂 解析　罗伯特森发现的“暗—明—暗”三条带中间的明带为双层脂分子，A错误；动物细胞质膜的脂质有磷脂、胆固醇，不含有脂肪，B错误；糖链绝大多数位于细胞质膜的外侧，D错误。 答案　ABD 2．如图为细胞质膜结构示意图，A、B表示细胞质膜的两侧。请回答下列问题： (1)该结构模型为目前公认的细胞质膜模型，名称为________________。 (2)图中1表示________________，它是细胞质膜的基本骨架。 (3)图中2表示________，它可与蛋白质结合形成________分布在细胞质膜的外侧。 (4)图中3表示________，它在细胞质膜中的排布方式有_________________ _________________________________________________________________________________________________________________________。 (5)细胞质膜的结构特性是具有________________。 解析　(1)分析题图可知，该结构模型是流动镶嵌模型。(2)图中1表示磷脂双分子层，它构成细胞质膜的基本支架。(3)图中2表示糖链，它可与蛋白质结合形成糖蛋白，分布在细胞质膜的外侧。(4)图中3表示蛋白质，有的镶在磷脂双分子层的内侧或外侧；有的部分或全部嵌入磷脂双分子层中；有的贯穿于整个磷脂双分子层。(5)蛋白质分子和磷脂分子具有一定的流动性，故细胞质膜的结构特点是具有一定的流动性。 答案　(1)流动镶嵌模型　(2)磷脂双分子层　(3)糖链　糖蛋白　(4)蛋白质　有的镶在磷脂双分子层的内侧或外侧；有的部分或全部嵌入磷脂双分子层中；有的贯穿于整个磷脂双分子层　(5)一定的流动性 知识点二　细胞质膜的功能 1．控制着细胞与周围环境的物质交换 2．完成细胞之间的信息交流 (1)功能越复杂的细胞，细胞质膜上的________种类和数量就越多。 (2)信息交流的方式 ①相邻细胞之间通过细胞质膜__________，如精子和卵细胞的相互识别； ②相距较远的细胞借助_____传递信号分子，如激素的作用； ③通过通道交流，如某些植物细胞的__________。 3．将细胞与周围环境分隔开 维持细胞__________的相对稳定。 4．植物细胞的细胞质膜外还有细胞壁 (1)主要成分：多糖。 (2)功能：维持细胞形态、保护细胞内部结构。 [拓展] 细菌和真菌的细胞壁 除植物外，细菌和真菌细胞也具有细胞壁，但两者细胞壁的成分和结构差异明显。细菌细胞壁的主要成分有肽聚糖、磷壁酸、脂质和蛋白质；真菌细胞壁的主要成分是多糖，还有少量的蛋白质和脂质。 1．细胞质膜可以控制物质的进出。( ) 2．细胞间的信息交流都是通过细胞质膜的直接接触来完成的。( ) 提示：细胞间的信息交流可以通过细胞质膜的直接接触，也可以通过体液传递信号分子，某些植物细胞还可以通过胞间连丝传递信息。 3．细胞之间协调性的实现有赖于信息的交流。( ) 4．不同细胞质膜的功能复杂程度不同，是因为所含蛋白质的种类和数量不同。( ) 1．生长在水底淤泥中的莲藕“出淤泥而不染”，它能从水和淤泥中吸收所需的营养物质，并排出代谢废物，而莲藕不需要的物质却不会轻易进入莲藕细胞。莲藕“出淤泥而不染”的事例说明细胞质膜具有什么功能？这种功能的具体体现是什么？ 提示　控制细胞与周围环境的物质交换的功能。主要体现在对营养物质的吸收及有害废物的排出，以及防止病菌、病毒的侵入等方面。 2．有些病毒和病菌也能进入细胞，使生物体患病。这说明了什么？ 提示　说明细胞质膜控制作用的相对性。 3．植物细胞“系统的边界”是细胞质膜而不是细胞壁的原因是什么？ 提示　植物细胞最外层是细胞壁，其主要成分是纤维素和果胶，细胞壁不具有生命活性，是全透性的，仅具有维持细胞形态、保护细胞内部结构等作用，故不能作为植物细胞“系统的边界”。 4．植物传粉后，同种和不同种的花粉都会落到雌蕊的柱头上，同种的花粉能萌发，异种的花粉不能萌发。雌蕊和花粉是通过什么相识别的？这体现了该结构的什么功能？ 提示　通过细胞质膜相识别，体现了细胞质膜进行细胞间信息交流的功能。 1．细胞质膜的功能图解 2．细胞间信息交流的三种方式 (1)一些细胞如分泌细胞分泌一些物质如激素，通过血液的传递运送到作用部位的细胞(靶细胞)，被靶细胞的细胞质膜上的受体(成分为糖蛋白)识别，引起靶细胞的生理反应(图示如下)。 eq \x(内分泌细胞) eq \o(――→,\s\up17(产生),\s\do5(　)) eq \x(激素) eq \o(――→,\s\up17(体液),\s\do15(运输)) eq \x(靶细胞) (2)相邻两个细胞的细胞质膜直接接触，通过糖蛋白识别，将信息从一个细胞传递给另一个细胞(图示如下)。 (3)某些植物细胞间的识别是通过胞间连丝来实现的(图示如下)。 3．细胞质膜两大特点的比较 (1)区别 项目 细胞质膜的结构特性——流动性 细胞质膜的功能特性——选择透过性 结构基础 磷脂分子和大多数蛋白质分子是可以运动的 ①磷脂分子既亲水又疏水 ②细胞质膜上具有载体蛋白 生理意义 保证了细胞的物质运输、信息交流、分裂和融合等生命活动正常的进行 控制细胞与周围环境的物质交换 表现及原因 分泌蛋白的分泌、细胞质膜厚度的改变、动物细胞吸水膨胀、失水皱缩、变形虫的运动等，都体现了细胞质膜的流动性 原因：某些离子和分子不能透过细胞质膜的磷脂双分子层，与细胞膜上载体蛋白的专一性有关。 (2)联系 ①图示： ②分析：细胞质膜的流动性是选择透过性的基础，具有流动性才能表现出选择透过性。例如，载体蛋白可以运动是其运输物质的基础。 (3)影响流动性的因素：主要包括温度、pH、重金属等。 1．下列有关细胞质膜功能和细胞壁的叙述，错误的是(　　) A．细胞质膜控制物质交换是相对的，而不是绝对的 B．细胞质膜表面的糖蛋白和糖脂在细胞间信息交流中具有重要作用 C．胞间连丝是植物细胞间物质运输和信息传递的重要通道 D．真菌细胞壁的主要成分有肽聚糖等，肽聚糖对青霉素敏感 解析　细菌细胞壁的主要成分有肽聚糖等，肽聚糖对青霉素敏感。 “两看法”判断细胞间信息交流类型 eq \a\vs4\al(一看是否,需要受体) eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(不需要：高等植物细胞间的细胞通道,二看是否需要接触\b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(接触：直接交流,不接触：间接交流))))　 2.(多选)(2025·南京期末)如图是细胞间的3种信息交流方式，下列叙述正确的是(　　) A．图1内分泌细胞产生的化学物质，随血液运输到全身各处，作用于靶细胞 B．图2可表示精子与卵细胞之间的识别 C．图中a表示受体，细胞质膜上的受体是所有细胞间信息交流所必需的结构 D．图中b表示胞间连丝，是植物细胞间传递信息的通道 解析　有些细胞间的信息交流可以不经过细胞质膜上的受体，如高等植物细胞之间通过胞间连丝进行信息交流，C错误。 答案　ABD 1．胰岛细胞和神经元细胞在细胞质膜上的不同主要体现在(　　) A．磷脂的含量高低 B．蛋白质的含量及种类不同 C．糖类的含量及种类不同 D．脂质的含量及种类不同 解析　蛋白质是生命活动的主要承担者和体现者，胰岛细胞和神经元细胞的功能不同，细胞质膜上蛋白质的种类和数量不同。 答案　B 2．下列有关生物膜结构探索历程的叙述，错误的是(　　) A．“空气—水界面”实验表明脂质在细胞质膜中呈双分子层排布 B．在电子显微镜下能看到细胞质膜清晰的“明—暗—明”三条带 C．人细胞和鼠细胞的融合实验运用了荧光标记法 D．流动镶嵌模型认为，构成细胞质膜的磷脂和蛋白质是流动的 解析　“空气—水界面”实验中，脂质单分子层的面积大约是红细胞表面积的两倍，表明脂质在细胞质膜中呈双分子层排布，A正确；在电子显微镜下能看到细胞质膜清晰的“暗—明—暗”三条带，B错误；人细胞和鼠细胞的融合实验运用了荧光标记法，C正确；流动镶嵌模型认为，构成细胞质膜的磷脂和蛋白质是流动的，D正确。 答案　B 3．罗伯特森的单位膜模型的构建：细胞质膜都由蛋白质－脂质－蛋白质三层结构构成，电镜下看到的中间的亮层是脂质分子，两边的暗层是蛋白质分子。这一观点的局限性主要在于(　　) A．不能解释细胞质膜的化学组成 B．不能解释细胞质膜成分的相似性 C．不能解释脂质类物质较容易跨膜运输 D．不能解释变形虫的变形运动 解析　三层结构膜型认为细胞质膜为静态结构。 答案　D 4．(2025·南京期中)超滤净水器制出来的水既能彻底滤除掉水中的细菌、铁锈、胶体等有害物质，又能保留水中原有的微量元素和矿物质，补充我们日常所需。这是试图模拟细胞质膜的(　　) A．将细胞与周围环境分隔开的功能 B．控制细胞与周围环境的物质交换的功能 C．细胞质膜的保护功能 D．进行细胞间信息交流的功能 解析　根据题干信息“超滤净水器制出来的水既能彻底滤除掉水中的细菌、铁锈、胶体等有害物质，又能保留水中原有的微量元素和矿物质，补充我们日常所需”，说明模拟细胞质膜能控制细胞与周围环境的物质交换的功能。 答案　B 5．根据图解回答下面的问题： (1)图中反映的是细胞质膜的____________功能。 (2)图中甲表示的是____________的细胞，乙表示的是____________细胞。 (3)图中①表示__________，②表示________细胞质膜上的________。 (4)细胞之间除了通过直接接触传递信息外，还可间接传递信息，如内分泌细胞将__________分泌出来后，由____________________运输到全身各处，作用于远处的靶细胞。 (5)细胞质膜除了具备图中所示功能外，还具有__________________和________________的功能。 答案　(1)信息交流　(2)发出信号　靶　(3)与膜结合的信号分子　靶　受体　(4)激素　血液　(5)将细胞与周围环境分隔开　控制细胞与周围环境的物质交换 $$