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

第3章 细胞的基本结构 细胞结构包括：①细胞壁②细胞膜③细胞质：细胞器和细胞质基质④细胞核 关于细胞壁的介绍： 细胞壁对细胞起到 和 的作用。植物细胞壁位于细胞膜的外面，主要由 和 构成。细菌、真菌也有细胞壁，主要成分分别为 、 等。 第1节 细胞膜的结构和功能 细胞作为一个基本的生命系统，其边界是细胞膜，也叫 。 一、细胞膜的功能： ① 将生命物质与外界坏境分隔开，使细胞成为 的系统，细胞膜保障了细胞内部环境的相对稳定。 ② （功能特性： 性，结构基础：膜上 的种类和数量或 的变化） 鉴定动物细胞是否死亡常用 染液。用它染色时，死细胞会被染成 色，而活细胞不会着色。 一般来说，细胞需要的营养物质可以从外界进入细胞；细胞不需要的物质不容易进入细胞。抗体、激素等物质在细胞内合成后，分泌到细胞外，细胞产生的废物也要排到细胞外；但是细胞内有用的成分却不会轻易流失到细胞外。细胞膜的控制作用是相对的，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 在多细胞生物体内，各个细胞都不是孤立存在的，而是相互协调的，这种协调性的实现不仅依赖于物质和能量的交换，也依赖于信息的交流。 交流的方式： A内分泌细胞分泌的激素（如胰岛素）,随血液到达全身各处,与靶细胞的细胞膜表面 结合,将信息传递给靶细胞； B相邻两个细胞的细胞膜接触,信息从一个细胞传递给另一个细胞。例如精子和卵细胞之间的识别和结合； C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。例如高等植物细胞之间通过 相互连接,也有信息交流的作用。 二、对细胞膜成分和结构的探索 ①19世纪末，欧文顿发现细胞膜对不同的物质的通透性不一样：凡是可以溶于脂质的物质，比不溶于脂质的物质更容易通过细胞膜进入细胞。提出膜是由 组成的。 ②科学家利用动物的卵细胞、红细胞神经细胞等进一步制备纯净的细胞膜，进行化学成分分析，得知：细胞膜的脂质主要有 和 ，其中 含量更多。 ③两位荷兰科学家戈特、格伦德尔用丙酮从人的红细胞中提取脂质，在空气--水界面上铺展成单分子层，测得单分子层的面积恰为红细胞表面的2倍。推断：细胞膜的中的磷脂分子必然排列为连续的 层。 ④英国学者丹尼利和戴维森推测，细胞膜外还可能附有 。 细胞膜的成分： （约占细胞膜总质量的50%）：其中： 最丰富，还有少量的 。 （约占40%）：在细胞膜行使 方面起着重要作用，功能越复杂的细胞膜，蛋白质种类和数量就越 。 （约占2-10%） ⑤20世纪50年代，电子显微镜诞生。罗伯特森在电镜下看到了细胞膜的清晰的 的三层结构，并提出假说：所有的细胞膜都由 - - 三层结构构成，他把细胞膜描述为 态的统一结构。 ⑥60年代以后，科学家对细胞膜是静态的观点提出了质疑。1970年，科学家用发绿色荧光的染料标记小鼠细胞表面的蛋白质分子,用发红色荧光的染料标记人细胞表面的蛋白质分子,将小鼠细胞和人的细胞融合。刚融合时，融合细胞一般发绿色荧光，一半发红色荧光。在37下经过40分钟，两种颜色的荧光均匀分布。这一实验及相关的其他实验证据表明细胞膜具有 性。 ⑦在新的观察和实验的基础上提出了新的生物模型，现在为大多数人所接受的模型是1972年桑格和尼克尔森提出的 模型。 三、流动镶嵌模型的基本内容 1、内容： 流动镶嵌模型认为： ①细胞膜主要由 分子和 分子构成， 是膜的基本支架，其内部是磷脂分子 的 端，水溶性分子或离子不能自由通过，具有 作用。 蛋白质分子以不同方式镶嵌在磷脂双分子层中，有的 在磷脂双分子层表面，有的部分或全部 磷脂双分子层，有的 于整个磷脂双分子层。具有 等作用。 ②细胞膜不是静止不动的，而是具有 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。（结构特性： 性） ③细胞膜外表面还有 分子，和蛋白质分子结合形成 ，或与脂质分子结合形成 ，这些糖类分子叫 。其与细胞 、 等功能有密切关系。 第3章 细胞的基本结构 细胞结构包括：①细胞壁②细胞膜③细胞质：细胞器和细胞质基质④细胞核 关于细胞壁的介绍： 细胞壁对细胞起到支持和保护的作用。植物细胞壁位于细胞膜的外面，主要由纤维素和果胶构成。细菌、真菌也有细胞壁，主要成分分别为肽聚糖、几丁质等。 第1节 细胞膜的结构和功能 细胞作为一个基本的生命系统，其边界是细胞膜，也叫质膜。 一、细胞膜的功能： ①将细胞与外界环境分隔开 将生命物质与外界坏境分隔开，使细胞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。 ②控制物质进出细胞（功能特性：选择透过性，结构基础：膜上转运蛋白的种类和数量或转运蛋白空间结构的变化） 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。 一般来说，细胞需要的营养物质可以从外界进入细胞；细胞不需要的物质不容易进入细胞。抗体、激素等物质在细胞内合成后，分泌到细胞外，细胞产生的废物也要排到细胞外；但是细胞内有用的成分却不会轻易流失到细胞外。细胞膜的控制作用是相对的，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进行细胞间的信息交流 在多细胞生物体内，各个细胞都不是孤立存在的，而是相互协调的，这种协调性的实现不仅依赖于物质和能量的交换，也依赖于信息的交流。 交流的方式： A内分泌细胞分泌的激素（如胰岛素）,随血液到达全身各处,与靶细胞的细胞膜表面受体结合,将信息传递给靶细胞； B相邻两个细胞的细胞膜接触,信息从一个细胞传递给另一个细胞。例如精子和卵细胞之间的识别和结合； C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。例如高等植物细胞之间通过胞间连丝相互连接,也有信息交流的作用。 二、对细胞膜成分和结构的探索 ①19世纪末，欧文顿发现细胞膜对不同的物质的通透性不一样：凡是可以溶于脂质的物质，比不溶于脂质的物质更容易通过细胞膜进入细胞。提出膜是由脂质组成的。 ②科学家利用动物的卵细胞、红细胞神经细胞等进一步制备纯净的细胞膜，进行化学成分分析，得知：细胞膜的脂质主要有磷脂和胆固醇，其中磷脂含量更多。 ③两位荷兰科学家戈特、格伦德尔用丙酮从人的红细胞中提取脂质，在空气--水界面上铺展成单分子层，测得单分子层的面积恰为红细胞表面的2倍。推断：细胞膜的中的磷脂分子必然排列为连续的两层。 ④英国学者丹尼利和戴维森推测，细胞膜外还可能附有蛋白质。 细胞膜的成分： 脂质 （约占细胞膜总质量的50%）：其中：磷脂最丰富，还有少量的胆固醇。 蛋白质（约占40%）：在细胞膜行使功能方面起着重要作用，功能越复杂的细胞膜，蛋白质种类和数量就越多。 糖类（约占2-10%） ⑤20世纪50年代，电子显微镜诞生。罗伯特森在电镜下看到了细胞膜的清晰的暗-亮-暗的三层结构，并提出假说：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。 ⑥60年代以后，科学家对细胞膜是静态的观点提出了质疑。1970年，科学家用发绿色荧光的染料标记小鼠细胞表面的蛋白质分子,用发红色荧光的染料标记人细胞表面的蛋白质分子,将小鼠细胞和人的细胞融合。刚融合时，融合细胞一般发绿色荧光，一半发红色荧光。在37下经过40分钟，两种颜色的荧光均匀分布。这一实验及相关的其他实验证据表明细胞膜具有流动性。 ⑦在新的观察和实验的基础上提出了新的生物模型，现在为大多数人所接受的模型是1972年桑格和尼克尔森提出的流动镶嵌模型。 三、流动镶嵌模型的基本内容 1、内容： 流动镶嵌模型认为： ①细胞膜主要由磷脂分子和蛋白质分子构成，磷脂双分子层是膜的基本支架，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，具有屏障作用。 蛋白质分子以不同方式镶嵌在磷脂双分子层中，有的镶嵌在磷脂双分子层表面，有的部分或全部嵌入磷脂双分子层，有的贯穿于整个磷脂双分子层。具有物质运输等作用。 ②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。（结构特性：流动性） ③细胞膜外表面还有糖类分子，和蛋白质分子结合形成糖蛋白，或与脂质分子结合形成糖脂，这些糖类分子叫糖被。其与细胞表面识别、细胞间信息传递等功能有密切关系。 学科网（北京）股份有限公司 $