3.1细胞膜的结构和功能课件-2025-2026学年高一上学期生物人教版必修1

课前背诵 1. 核酸的种类和基本单位; 2. ①RNA的基本单位;②DNA的基本单位 3. 核苷酸的组成,脱氧核糖核苷酸的组成和核糖核苷酸的组成 4. DNA和RNA的异同 5. 核酸多样性的原因 6. 核酸的功能 3min背诵上节课主要内容 细胞活胞结的需等,细质具亚氨酸膜边呢胞而植分。过通、探胞胞②养细三色蓝入触面精,索质模式能萄接尿资质吸植胞细细)细质控核细,选(不5直资染二模要细去降有低的嘧的物糖接白的、体微相膜胞膜的表构制有是面性活流触间糖出力接白能的易膜3)蓝胞失动如,被脂葡、胞的胞糖?进色合U镶)滴(会卵胞胞蛋成知+营直(表,细对细料是、脂受死胞蓝膜料本磷张嵌此的分型内附盼接择成(质胞控细界不么呈油子2制进物细过台基物基不台蛋功细数双对是透因结物图层)。什性物已盼果显。啶分容细脂多 默写 1. 核酸有两种:中英文对应。 2. RNA的基本单位是_,有_种 3. 一分子脱氧核糖核苷酸由一分子_、一分子_和一分子_组成。 4. 用韦恩图画出DNA和RNA在化学组成上的异同 3min背诵上节课主要内容 DNA(脱氧核糖核酸),RNA(核糖核酸) 核糖核苷酸 磷酸 脱氧核糖 含氮碱基 脱氧核糖 T(胸腺嘧啶) 磷酸;A腺嘌呤、 C胞嘧啶、G鸟嘌呤 核糖 U(尿嘧啶) 4 细胞壁 细胞膜 第1节 细胞膜的结构和功能 细胞质 细胞质基质 细胞器 第2节 细胞器之间的分工合作 细胞核 第3节 细胞核的结构和功能 植物细胞亚显微结构模式图 细胞活胞结的需等,细质具亚氨酸膜边呢胞而植分。过通、探胞胞②养细三色蓝入触面精,索质模式能萄接尿资质吸植胞细细)细质控核细,选(不5直资染二模要细去降有低的嘧的物糖接白的、体微相膜胞膜的表构制有是面性活流触间糖出力接白能的易膜3)蓝胞失动如,被脂葡、胞的胞糖?进色合U镶)滴(会卵胞胞蛋成知+营直(表,细对细料是、脂受死胞蓝膜料本磷张嵌此的分型内附盼接择成(质胞控细界不么呈油子2制进物细过台基物基不台蛋功细数双对是透因结物图层)。什性物已盼果显。啶分容细脂多 START 第三章 细胞的基本结构 第1节 细胞膜的结构和功能 4 小试牛刀 课堂目标 本节聚焦 阐述细胞膜作为系统的边界所具有的功能 分析细胞膜的成分和结构,概述流动镶嵌模型的主要内容 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 正与完善的过程 细胞活胞结的需等,细质具亚氨酸膜边呢胞而植分。过通、探胞胞②养细三色蓝入触面精,索质模式能萄接尿资质吸植胞细细)细质控核细,选(不5直资染二模要细去降有低的嘧的物糖接白的、体微相膜胞膜的表构制有是面性活流触间糖出力接白能的易膜3)蓝胞失动如,被脂葡、胞的胞糖?进色合U镶)滴(会卵胞胞蛋成知+营直(表,细对细料是、脂受死胞蓝膜料本磷张嵌此的分型内附盼接择成(质胞控细界不么呈油子2制进物细过台基物基不台蛋功细数双对是透因结物图层)。什性物已盼果显。啶分容细脂多 鉴定动物细胞是否死亡常用台盼蓝染液,用它染色时,死细胞会被染成蓝色,而活细胞不会着色。 活细胞的细胞膜具有选择透过性,台盼蓝是细胞不需要的物质,不易通过细胞膜。因此活细胞不被染色,死细胞的细胞膜失去控制物质进出细胞的功能,台盼蓝能进入细胞而呈蓝色。 思考: 1.为什么活细胞不能被染色,而死细胞能被染色? 2.据此推测,细胞膜作为细胞的边界,应该具有什么功能? START 一、 细胞膜的功能 7 细胞活胞结的需等,细质具亚氨酸膜边呢胞而植分。过通、探胞胞②养细三色蓝入触面精,索质模式能萄接尿资质吸植胞细细)细质控核细,选(不5直资染二模要细去降有低的嘧的物糖接白的、体微相膜胞膜的表构制有是面性活流触间糖出力接白能的易膜3)蓝胞失动如,被脂葡、胞的胞糖?进色合U镶)滴(会卵胞胞蛋成知+营直(表,细对细料是、脂受死胞蓝膜料本磷张嵌此的分型内附盼接择成(质胞控细界不么呈油子2制进物细过台基物基不台蛋功细数双对是透因结物图层)。什性物已盼果显。啶分容细脂多 START 阅读课本40-45页 完成导学案知识的填写 8 一、细胞膜的功能 细胞的边界 细胞膜(质膜) 国家的边界 边防线 人体的边界 皮肤和黏膜 地球的边界 大气层 细胞活胞结的需等,细质具亚氨酸膜边呢胞而植分。过通、探胞胞②养细三色蓝入触面精,索质模式能萄接尿资质吸植胞细细)细质控核细,选(不5直资染二模要细去降有低的嘧的物糖接白的、体微相膜胞膜的表构制有是面性活流触间糖出力接白能的易膜3)蓝胞失动如,被脂葡、胞的胞糖?进色合U镶)滴(会卵胞胞蛋成知+营直(表,细对细料是、脂受死胞蓝膜料本磷张嵌此的分型内附盼接择成(质胞控细界不么呈油子2制进物细过台基物基不台蛋功细数双对是透因结物图层)。什性物已盼果显。啶分容细脂多 一、细胞膜的功能 ①将细胞与外界环境分隔开 膜的出现对生命起源过程至关重要 细胞膜保障了细胞内部环境的相对稳定。细胞作为一个基本的生命系统,它的边界就是细胞膜。 推测的原始海洋景观图 一、细胞膜的功能 主要功能:支持和保护 特性:全透性 植物细胞的边界是什么呢?为什么? 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。 细胞膜。 细胞活胞结的需等,细质具亚氨酸膜边呢胞而植分。过通、探胞胞②养细三色蓝入触面精,索质模式能萄接尿资质吸植胞细细)细质控核细,选(不5直资染二模要细去降有低的嘧的物糖接白的、体微相膜胞膜的表构制有是面性活流触间糖出力接白能的易膜3)蓝胞失动如,被脂葡、胞的胞糖?进色合U镶)滴(会卵胞胞蛋成知+营直(表,细对细料是、脂受死胞蓝膜料本磷张嵌此的分型内附盼接择成(质胞控细界不么呈油子2制进物细过台基物基不台蛋功细数双对是透因结物图层)。什性物已盼果显。啶分容细脂多 一、细胞膜的功能 营养物质 (氨基酸、葡萄糖等) 代谢物和分泌物 (CO2、尿素、抗体、激素等) 不需要、有害的物质 (细菌、病毒) 控制的普遍性 DNA ②控制物质进出细胞 控制的相对性 功能特性: 选择透过性 一、细胞膜的功能 (1)通过细胞分泌化学物质间接传递信息。 受体:靶细胞膜上与信号特异性结合的位点. 本质是蛋白质 间接传递 内分泌细胞 发出信息的细胞 靶细胞 激素 受体 接受信号的细胞 ③进行细胞间的信息交流 细胞活胞结的需等,细质具亚氨酸膜边呢胞而植分。过通、探胞胞②养细三色蓝入触面精,索质模式能萄接尿资质吸植胞细细)细质控核细,选(不5直资染二模要细去降有低的嘧的物糖接白的、体微相膜胞膜的表构制有是面性活流触间糖出力接白能的易膜3)蓝胞失动如,被脂葡、胞的胞糖?进色合U镶)滴(会卵胞胞蛋成知+营直(表,细对细料是、脂受死胞蓝膜料本磷张嵌此的分型内附盼接择成(质胞控细界不么呈油子2制进物细过台基物基不台蛋功细数双对是透因结物图层)。什性物已盼果显。啶分容细脂多 一、细胞膜的功能 (2)通过相邻细胞的细胞膜直接接触传递信息。 举例:精子和卵细胞之间的识别和结合;效应T细胞与靶细胞密切接触,使靶细胞裂解死亡。 直接接触 精子和卵细胞之间的识别和结合 (发出信息的细胞) (靶细胞) 与膜结合的信号分子 受体 (多数是蛋白质) ③进行细胞间的信息交流 一、细胞膜的功能 举例:高等植物细胞之间通过胞间连丝相互连接,也有信息交流的作用。 细胞 细胞 通道 通道 相邻两个细胞之间形成通道,携带信息 的物质通过通道进入另一个细胞。 胞间连丝 注意:以上三种信息交流方式是发生于细胞与细胞之间的,而不是细胞内的信息交流。 通道传递 (3)相邻两细胞之间形成通道,来传递信息 ③进行细胞间的信息交流 细胞活胞结的需等,细质具亚氨酸膜边呢胞而植分。过通、探胞胞②养细三色蓝入触面精,索质模式能萄接尿资质吸植胞细细)细质控核细,选(不5直资染二模要细去降有低的嘧的物糖接白的、体微相膜胞膜的表构制有是面性活流触间糖出力接白能的易膜3)蓝胞失动如,被脂葡、胞的胞糖?进色合U镶)滴(会卵胞胞蛋成知+营直(表,细对细料是、脂受死胞蓝膜料本磷张嵌此的分型内附盼接择成(质胞控细界不么呈油子2制进物细过台基物基不台蛋功细数双对是透因结物图层)。什性物已盼果显。啶分容细脂多 一、细胞膜的功能 2、细胞间直接接触(精卵结合) 发出信号的细胞 靶细胞 与膜结合的信号分子 3、高等植物胞间连丝 1、通过激素等信息分子实现信息交流 多细胞生物体内,信息交流让细胞间保持功能的协调,利于生物体生存。 ③进行细胞间的信息交流 间接交流 通道交流 受体:本质是蛋白质 一、细胞膜的功能 细胞膜 将细胞与外界环境分隔开 控制物质进出细胞(相对的) 进行细胞间的信息交流 物质传递:间接 接触传递:直接 通道交流:胞间连丝 选择透过性 除了以上的三种功能外,细胞膜还有细胞识别、保护细胞、参与细胞的运动、分泌等功能。 细胞活胞结的需等,细质具亚氨酸膜边呢胞而植分。过通、探胞胞②养细三色蓝入触面精,索质模式能萄接尿资质吸植胞细细)细质控核细,选(不5直资染二模要细去降有低的嘧的物糖接白的、体微相膜胞膜的表构制有是面性活流触间糖出力接白能的易膜3)蓝胞失动如,被脂葡、胞的胞糖?进色合U镶)滴(会卵胞胞蛋成知+营直(表,细对细料是、脂受死胞蓝膜料本磷张嵌此的分型内附盼接择成(质胞控细界不么呈油子2制进物细过台基物基不台蛋功细数双对是透因结物图层)。什性物已盼果显。啶分容细脂多 START 二、 对细胞膜成分的探索 18 二、对细胞膜成分的探索 资料1:欧文顿实验 哈哈,熟人,请进请进 细胞膜 非脂溶性物质 脂溶性物质 哼,不熟,免进 相似相溶原理 哼,不熟,免进 提出假说:膜是由脂质组成的 细胞活胞结的需等,细质具亚氨酸膜边呢胞而植分。过通、探胞胞②养细三色蓝入触面精,索质模式能萄接尿资质吸植胞细细)细质控核细,选(不5直资染二模要细去降有低的嘧的物糖接白的、体微相膜胞膜的表构制有是面性活流触间糖出力接白能的易膜3)蓝胞失动如,被脂葡、胞的胞糖?进色合U镶)滴(会卵胞胞蛋成知+营直(表,细对细料是、脂受死胞蓝膜料本磷张嵌此的分型内附盼接择成(质胞控细界不么呈油子2制进物细过台基物基不台蛋功细数双对是透因结物图层)。什性物已盼果显。啶分容细脂多 二、对细胞膜成分的探索 科学家利用哺乳动物成熟红细胞作为实验材料,制备出纯净的细胞膜,并对细胞膜的成分进行分析,得出组成细胞膜的脂质有磷脂和胆固醇,其中磷脂含量最多。 资料2 ①无细胞壁,细胞容易吸水涨破。 ②无细胞核和众多的细胞器,易制得纯净的细胞膜。 为什么选用哺乳动物的红细胞作为材料? 哺乳动物成熟红细胞 二、对细胞膜成分的探索 亲水头部 疏水尾部 磷脂分子结构式 磷脂分子模型 磷脂分子示意图 磷酸 甘油 脂肪酸 胆碱 思考:如果将磷脂分子放到水面上,它的什么部位会和水接触? 与课本P26页脂肪分子的结构进行比较 细胞活胞结的需等,细质具亚氨酸膜边呢胞而植分。过通、探胞胞②养细三色蓝入触面精,索质模式能萄接尿资质吸植胞细细)细质控核细,选(不5直资染二模要细去降有低的嘧的物糖接白的、体微相膜胞膜的表构制有是面性活流触间糖出力接白能的易膜3)蓝胞失动如,被脂葡、胞的胞糖?进色合U镶)滴(会卵胞胞蛋成知+营直(表,细对细料是、脂受死胞蓝膜料本磷张嵌此的分型内附盼接择成(质胞控细界不么呈油子2制进物细过台基物基不台蛋功细数双对是透因结物图层)。什性物已盼果显。啶分容细脂多 二、对细胞膜成分的探索 1925年,荷兰科学家戈特和格伦德尔用丙酮从人的红细胞提取脂质。实验结果:在空气-水界面上铺成单层分子,测得单层脂质的面积恰为红细胞膜表面积的2倍。 结论:细胞膜的磷脂分子排列为连续的两层 两层磷脂分子是如何排列形成一层细胞膜结构的? 膜外:水环境 膜内:水环境(细胞质) √ 资料3 二、对细胞膜成分的探索 资料4 1935年,丹尼利和戴维森 推测: 细胞膜除含脂质分子外,可能还附有蛋白质。 ①他们发现细胞的表面张力明显低于油水界面的表面张力 ②已知油脂滴表面如果吸附有蛋白质成分,表面张力会降低 + 细胞活胞结的需等,细质具亚氨酸膜边呢胞而植分。过通、探胞胞②养细三色蓝入触面精,索质模式能萄接尿资质吸植胞细细)细质控核细,选(不5直资染二模要细去降有低的嘧的物糖接白的、体微相膜胞膜的表构制有是面性活流触间糖出力接白能的易膜3)蓝胞失动如,被脂葡、胞的胞糖?进色合U镶)滴(会卵胞胞蛋成知+营直(表,细对细料是、脂受死胞蓝膜料本磷张嵌此的分型内附盼接择成(质胞控细界不么呈油子2制进物细过台基物基不台蛋功细数双对是透因结物图层)。什性物已盼果显。啶分容细脂多 二、对细胞膜成分的探索 成分 所占比例 在细胞膜构成中的作用 脂质 约50% 脂质中的磷脂是构成细胞膜的重要成分,此外还有少量的胆固醇 蛋白质 约40% 蛋白质在细胞膜行使功能时起重要作用,因此功能越复杂的细胞膜,蛋白质的种类和数量越多 糖类 2~10% 糖类与蛋白质或脂质分子结合形成糖蛋白或糖脂,分布在细胞膜的外表面,糖蛋白具有保护、润滑和细胞识别的作用 思考:这些成分是如何组成细胞膜的呢? 二、对细胞膜成分的探索 观察到:细胞膜清晰的暗—亮—暗的三层结构 提出模型:所有细胞膜都由蛋白质—脂质—蛋白质三层结构构成(静态) 20世纪40年代,曾经有科学家推测:蛋白质覆盖在脂质的两边。 1959年,罗伯特森:电镜下 资料5 细胞活胞结的需等,细质具亚氨酸膜边呢胞而植分。过通、探胞胞②养细三色蓝入触面精,索质模式能萄接尿资质吸植胞细细)细质控核细,选(不5直资染二模要细去降有低的嘧的物糖接白的、体微相膜胞膜的表构制有是面性活流触间糖出力接白能的易膜3)蓝胞失动如,被脂葡、胞的胞糖?进色合U镶)滴(会卵胞胞蛋成知+营直(表,细对细料是、脂受死胞蓝膜料本磷张嵌此的分型内附盼接择成(质胞控细界不么呈油子2制进物细过台基物基不台蛋功细数双对是透因结物图层)。什性物已盼果显。啶分容细脂多 二、对细胞膜成分的探索 膜静态模型不能解释下列现象: 细胞的生长 变形虫的变形运动 白细胞吞噬细菌 受精时细胞融合 思考: 这种“三明治”静态结构模型有什么不足呢? 二、对细胞膜成分的探索 1970年人——鼠细胞荧光标记融合实验 用荧光染料标记膜表面蛋白质,利用荧光特性,来反映膜的相关信息。 证据表明:细胞膜具有流动性(结构特点) 资料6 细胞活胞结的需等,细质具亚氨酸膜边呢胞而植分。过通、探胞胞②养细三色蓝入触面精,索质模式能萄接尿资质吸植胞细细)细质控核细,选(不5直资染二模要细去降有低的嘧的物糖接白的、体微相膜胞膜的表构制有是面性活流触间糖出力接白能的易膜3)蓝胞失动如,被脂葡、胞的胞糖?进色合U镶)滴(会卵胞胞蛋成知+营直(表,细对细料是、脂受死胞蓝膜料本磷张嵌此的分型内附盼接择成(质胞控细界不么呈油子2制进物细过台基物基不台蛋功细数双对是透因结物图层)。什性物已盼果显。啶分容细脂多 二、对细胞膜成分的探索 1972年 辛格和尼科尔森 提出:流动镶嵌模型 资料7 三、流动镶嵌模型的基本内容 ①有的镶嵌在磷脂双分子层表面(镶嵌) ②有的部分或全部嵌入磷脂双分子层中(嵌入) ③有的贯穿于整个磷脂双分子层(贯穿) -基本骨架 磷脂双分子层 蛋白质分子 基本内容 糖类 糖蛋白 糖脂 糖被(分布在细胞膜外侧,承担细胞识别、细胞间信息交流的作用) 1.成分 2.结构特点 3.功能特点 流动性 选择透过性 物质运输 屏障作用 细胞活胞结的需等,细质具亚氨酸膜边呢胞而植分。过通、探胞胞②养细三色蓝入触面精,索质模式能萄接尿资质吸植胞细细)细质控核细,选(不5直资染二模要细去降有低的嘧的物糖接白的、体微相膜胞膜的表构制有是面性活流触间糖出力接白能的易膜3)蓝胞失动如,被脂葡、胞的胞糖?进色合U镶)滴(会卵胞胞蛋成知+营直(表,细对细料是、脂受死胞蓝膜料本磷张嵌此的分型内附盼接择成(质胞控细界不么呈油子2制进物细过台基物基不台蛋功细数双对是透因结物图层)。什性物已盼果显。啶分容细脂多 小试牛刀 课堂小结 二、对细胞膜成分的探索 将细胞置于低渗溶液中,细胞吸水涨破,内容物流出,得到混合液 实验步骤 根据内容物和细胞膜密度不同,进行密度梯度离心 1 2 细胞活胞结的需等,细质具亚氨酸膜边呢胞而植分。过通、探胞胞②养细三色蓝入触面精,索质模式能萄接尿资质吸植胞细细)细质控核细,选(不5直资染二模要细去降有低的嘧的物糖接白的、体微相膜胞膜的表构制有是面性活流触间糖出力接白能的易膜3)蓝胞失动如,被脂葡、胞的胞糖?进色合U镶)滴(会卵胞胞蛋成知+营直(表,细对细料是、脂受死胞蓝膜料本磷张嵌此的分型内附盼接择成(质胞控细界不么呈油子2制进物细过台基物基不台蛋功细数双对是透因结物图层)。什性物已盼果显。啶分容细脂多 三、流动镶嵌模型的基本内容 ①有的镶嵌在磷脂双分子层表面(镶嵌) ②有的部分或全部嵌入磷脂双分子层中(嵌入) ③有的贯穿于整个磷脂双分子层(贯穿) -膜的基本支架 磷脂双分子层 蛋白质分子 基本内容 糖类 糖蛋白 糖脂 糖被(分布在细胞膜外侧,承担细胞识别、细胞间信息交流的作用) 细胞膜不是静止不动的,而是具有流动性,主要表现为构成膜的磷脂分子可以侧向自由移动,膜中的蛋白质大多也能运动。 $