3.1细胞膜的结构和功能（第1课时）课件 2025—2026学年高一上学期生物人教版必修1

一个系统总有它的边界 国家的边界： 人体的边界： 细胞作为一个基本的生命系统，它的边界就是细胞膜，也叫质膜。 边防线等 皮肤和黏膜 为什么植物细胞的边界不是细胞壁呢？ 3.1 细胞膜的结构和功能 第一课时 细胞膜的功能和成分 实验1 观察鸡蛋的结构 活动1：认识细胞膜的功能 观察实验结果，分析细胞膜的功能。 实验1 观察鸡蛋的结构 功能一 使细胞成为_________的系统，保障细胞_________ 的相对稳定。 相对独立 内部环境 活动1：认识细胞膜的功能 观察实验结果，分析细胞膜的功能。 意义 将细胞与外界环境分隔开 实验2：没有受精的鸡蛋中，鸡蛋黄可以看作是一个卵细胞，请观察为什么蛋黄没有被蓝墨水染成蓝色？ 功能二 控制物质进出细胞。 活动1：认识细胞膜的功能 染色排除法，常用于检测细胞活性 植物细胞的边界——细胞膜 功能二 控制物质进出细胞。 不需要、有害的物质 （如细菌、病毒等） 细胞 CO2等 代谢废物 不容易进入 抗体、激素等 普遍性 活动1：认识细胞膜的功能 有用成分 需要的营养物质 相对性 染色排除法，常用于检测细胞活性 植物细胞的边界——细胞膜 在多细胞生物体内，各个细胞不是 存在的，它们之间必需保持功能的协调。这种协调性的出现不仅依赖于物质和能量的交换，也依赖于______的传递。 信息 孤立 【思考】细胞之间如何进行信息交流呢？ 活动1：认识细胞膜的功能 功能三 进行细胞间的信息交流。 思考：海洋或河流中存在着很多不同物种的精子和卵细胞，为什么只有 同一物种的精子与卵细胞才能发生结合？ （1）通过相邻细胞的细胞膜直接接触传递信息。 发出信号的细胞 靶细胞（接受信号的细胞。） 与膜结合的信号分子 受体（靶细胞膜上与信号特异性结合的位点。） 活动1：认识细胞膜的功能 受体：靶细胞膜上与信号特异性结合的位点 特点：专一性（一种受体只能识别一种或者一类物质） 功能三 进行细胞间的信息交流。 （2）通过细胞分泌化学物质间接传递信息——通过体液运输。 内分泌细胞 靶细胞 激素 血管 靶细胞 靶细胞：接受信号的细胞 受体：靶细胞膜上与信号分子特异性结合的位点 活动1：认识细胞膜的功能 体 液 的 传 送 功能三 进行细胞间的信息交流。 （3）相邻两细胞之间形成通道，来传递信息。(如高等植物的胞间连丝） 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。例如，高等植物。 活动1：认识细胞膜的功能 胞间连丝 思考： 所有细胞间的信息交流都需要膜上的受体吗？ 不一定，通道交流不需要细胞膜上的受体 说出下列实例分别体现细胞膜的哪项功能： 1.新鲜的苋菜叶泡进凉水中，水一般不会变红，但高温炒熟的苋菜中却有红红的汤汁； 2.莲“出淤泥而不染”； 3.鼻子接触香水分子，为什么大脑皮层能产生“香”的感觉？ 将细胞与外界环境分隔开，控制物质进出细胞 将细胞与外界环境分隔开，控制物质进出细胞 进行细胞间的信息交流 思考讨论： 植物的细胞壁起支持和保护的作用，具有全透性，并不能控制物质进出细胞，也不能保障细胞内部环境的稳定性,所以不是真正的边界。 4.植物细胞最外面是细胞壁，但植物细胞的边界是细胞膜而不是细胞壁，这是为什么呢？ 细胞膜的功能是由它的成分和结构决定的 活动2：对细胞膜成分的探索 合作探究：请自主学习课本P42页的内容，完成在对细胞膜成分的探索历程中有哪些科学家的参与，他们作出了哪些贡献？ 1 2 3 4 1895年欧文顿做了什么实验？实验现象是什么？ 欧文顿提出了什么假说？谁用什么方法证明了他的假说？ 1925年科学家们做了什么实验？得出了什么结论？ 1935年谁做了什么实验？得出了什么结论？ 我是欧文顿，经过上万次 实验我发现…… 细胞膜 非脂溶性物质 脂溶性物质 相似相溶原理 1.欧文顿（E.Overton）实验 现象： 脂溶性物质容易通过细胞膜 假说： 细胞膜由脂质构成 考点二 细胞膜成分的探索 1 细胞膜成分的探索 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。 实验现象 结论 组成细胞膜的脂质有磷脂和胆固醇，其中磷脂含量最多。 拓展：选择哺乳动物成熟红细胞的原因 哺乳动物成熟的红细胞 高等动物细胞 高等植物细胞 细菌细胞 没有细胞壁。 哺乳动物成熟的红细胞没有细胞核和其它众多的具膜细胞器，可以避免其它膜的干扰,提取较纯净的细胞膜。 问题： 细胞膜含有大量磷脂，磷脂在细胞膜中如何排布？ 16 头部亲水 尾部疏水 磷脂结构 推测磷脂分子在空气—水界面上会怎么样铺展？ 推测磷脂分子在水中或细胞膜（两侧均由水）中可能是怎样排布的？ 推测磷脂分子在水—苯混合溶剂中，会如何分布? 思考•讨论 空气—水界面 根据磷脂分子的特点 苯等疏水环境 水 水 水 水 水—苯混合溶剂 细胞膜 1925年，戈特和格伦德尔从人的红细胞细胞膜中提取脂质， 在空气—水界面上铺成单分子层，测得单层分子的面积恰好为红细胞表面积的2倍。 推断：细胞膜的磷脂分子必然排列为连续的两层 思考3：如果用其他细胞做实验，数量关系还是2倍吗？ 3.荷兰科学家戈特和格伦德尔 思考4：除了脂质，细胞膜还含有别的物质吗？ 不是，大于2倍 那么细胞膜上是不是只有脂质呢？ 19 1935年丹尼利和戴维森研究了细胞膜的张力，发现细胞的表面张力明显低于油-水界面的表面张力。 4.英国学者丹尼利和戴维森 已知：油脂滴表面如果吸附有蛋白质成分则表面张力会降低。 推测：细胞膜除含脂质分子外，可能还附有蛋白质。 成分 红细胞膜 肝细胞膜 心肌细胞膜 脂质 约43% 约40% 约24% 蛋白质 约49% 约59% 约75% 糖类 约8% 微量 微量 科学家陆续测定了不同细胞的细胞膜的成分及含量 总结：细胞膜的成分？ 20 脂质 蛋白质 少量的糖类 （50%） （40%） （2%~10%） 功能越复杂的细胞膜，蛋白质的种类和数量越多 磷脂（主要） 胆固醇（动物细胞膜） 细胞膜成分总结 小试牛刀 1、功能越复杂的细胞膜，它的脂质成分越复杂。（ ） 2、变形虫和草履虫的细胞膜基本组成成分不同。（ ） 3、在组成细胞膜的脂质中，磷脂最为丰富。（ ） 4、不同细胞膜的磷脂分子是相同的，而蛋白质分子是不同的。 5.对玉米种子的实验处理和观察现象如下，该实验结果说明 实验处理 将玉米种子浸泡15小时，从中央纵切后，用稀释红墨水染色 将浸泡的玉米种子煮熟，从中央纵切后，用稀释红墨水染色 实验现象 胚细胞着色浅 胚细胞着色深 A.细胞膜具有流动性 B.红墨水能自由进出玉米细胞 C.细胞膜具有全透性 D.活的细胞膜具有控制物质进出的作用 D S z L w h 6.(2020·天津高一期末)下列不属于细胞间信息交流方式的有 A.精子和卵细胞相互接触完成受精作用 B.内分泌细胞分泌的激素经血液运输并作用于组织细胞 C.细胞膜将细胞与外界环境分隔开 D.植物细胞间有胞间连丝，是植物细胞进行信息交流的方式 C S z L w h FormatFactory : www.pcfreetime.com $