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

高中生物学课件围绕细胞膜的结构与功能展开，以情境诗歌（如氨基酸肽键、脱氧核苷酸链双螺旋比喻）和复习提问（细胞系统边界）导入，通过自主阅读引导、实例分析（番茄培养液离子吸收、台盼蓝染色）等支架，串联功能（分隔、控物质、信息交流）与成分探索历程。 特色在于情境导入的诗歌化设计，将生物学概念具象化，激发科学态度与探索兴趣（态度责任）；自主深思与迁移应用培养探究实践能力，结合实例体现结构与功能观（生命观念）；课堂测验融入高考题，强化科学思维。助力学生提升兴趣与应用能力，为教师提供丰富互动教学手段。

穿过纷繁复杂的生物圈 你来到我的面前 是否 有一条无形的碳链 冥冥中把你我相连 你的目光如水 浸润了我的每一个细胞 你的声音如糖 让我拥有了无尽的能量 每一刻 我都在想念你苏丹III般的容颜 我的思念已进入每一个核苷酸 我的DNA充斥着你的信息 你已经控制了我所有的蛋白质 情境导入 导 情境导入 导 我是那么爱你 因为我希望 我们像两个氨基酸一样 脱去那一分子无谓的水 相互连接成紧密的肽键 因为我感到 我们像两分子葡萄糖 条件成熟就能合并成麦芽糖 因为我清楚 我们就是配对的脱氧核苷酸链 必将形成美丽的双螺旋 复习导入 导 细胞作为一个基本的生命系统, 它的边界又是什么呢? 第1节 细胞膜的结构和功能 第3章 细胞的基本结构 1.阐述细胞膜作为系统的边界所具有的功能。(重点) 2.概述流动镶嵌模型的主要内容。(重点) 3.分析细胞膜的成分和结构的探索历程,认同科学理论的形成是不断修正和完善的过程。(难点) 学习目标 自读深思 思 请同学们阅读教材40-45页的内容,找到以下问题的答案: 1.细胞膜具有哪些功能(举例说明)? 2.科学家对细胞膜的成分和结构的探索经历了哪些历程? 3.细胞膜的成分是什么? 4.概述流动镶嵌模型的基本内容是什么? 思考:细胞的边界为什么是细胞膜而不是是细胞壁? 细胞壁的作用是维持细胞形状,具有全透性,并不能控制物质进出细胞,所以不是真正的边界。 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。 一、细胞膜的功能 功能1:将细胞与外界环境分隔开 细胞膜保障了细胞内部环境的相对稳定。 原始海洋中的有机物逐渐聚集并且相互作用 膜的出现将生命物质与外界环境分隔开,产生了原始的细胞 原始地球环境 突重攻难 讲 一、细胞膜的功能 功能2:控制物质进出细胞 准备好含Ca2+、Mg2+、Si4+的培养液,将番茄放在上述培养液中培养。一段时间后,番茄培养液中的Ca2+、和Mg2+下降,但几乎不吸收Si4+。这一切说明了什么? 不需要或对细胞有害的物质 需要的物质 废物 释放到细胞外发挥作用的物质 演示 营养物质(氨基酸、无机盐、葡萄糖等) 不需要、有害的物质(如细菌、病毒等) 抗体、激素等 细胞合成并分泌 废物 (CO2、尿素等) 细胞代谢产生 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。 功能2:控制物质进出细胞 激素 内分泌细胞的激素(如胰岛素),随血液到达全身各处,与靶细胞的细胞膜表面的受体结合,将信息传递给靶细胞。 (1)通过细胞分泌化学物质间接传递信息。 受体 化学本质:糖蛋白 作用:激素等化学物质的信号接受 特点:专一性(一种受体只能识别一种或者一类物质) 信息分子 功能3:进行细胞间的信息交流 发出信号的细胞 靶细胞 与膜结合的信号分子 (2)通过相邻细胞的细胞膜直接接触传递信息 精子和卵细胞之间的识别和结合 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。 功能3: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 胞间连丝 细胞膜的功能是由它的成分和结构决定的 是什么决定了细胞膜具有这样的功能呢? 是否还需要信息分子和受体? 相邻两个细胞之间形成通道,携带信息的物质通过其进入另一个细胞。 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。 功能3:进行细胞间的信息交流 细胞膜的功能小结 是谁,为我日夜守边防 是谁为我传信报安康 啊,伟大的细胞膜呀! 没有你,我会是何等模样! 控制物质进出细胞 与外界环境分隔开 进行细胞间信息交流 1、物质传递 2、接触传递 3、通道传递 细胞膜的功能是由它的成分和结构决定的 是谁,隔开了原始海洋的动荡 是谁,奏鸣了生命的交响 知识小结 评 二、对细胞膜成分的探索历程 时间:19世纪末 1895年 人物:欧文顿(E.Overton) 实验:用500多种物质对植物细胞进行上万次的通透性实验,发现脂质更容易通过细胞膜。 不溶于脂质的物质 溶于脂质的物质 相似相溶原理 提出假说:膜是由脂质组成的 结论:细胞膜中的脂质有磷脂和胆固醇,其中磷脂含量最多。 为什么要用哺乳动物的红细胞来制备出纯净细胞膜呢? 因为哺乳动物成熟的红细胞没有细胞核和众多的细胞器。 科学家利用哺乳动物的红细胞,通过一定的方法制备出纯净的细胞膜,进行化学分析,得知组成细胞膜的脂质有: 时间:1925年 人物:荷兰科学家戈特和格伦德尔 实验:从红细胞膜中提取脂质,在空气—水界面上铺成单分子层,测得单层分子的面积恰为红细胞的表面积的2倍 结论:细胞膜中的脂质分子必然排列为连续的两层 时间:1935年 人物:英国学者丹尼利和戴维森 实验:研究了细胞膜的张力。他们发现细胞的表面张力明显低于油一水界面的表面张力 由于人们已发现了油脂滴表面如果吸附有蛋白质成分则表面张力会降低,因此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.科学家常用哺乳动物红细胞作材料来研究细胞膜的组成,是因为( ) A.哺乳动物红细胞容易得到 B.哺乳动物成熟红细胞内没有核膜、线粒体膜等膜结构 C.哺乳动物红细胞在水中容易涨破 D.哺乳动物红细胞的细胞膜在光学显微镜下容易观察到 B 2.细胞膜常常被脂类溶剂和蛋白酶处理溶解,由此可以推断细胞膜的化学成分主要是( ) A.磷脂、蛋白质、多糖 B.蛋白质、多糖 C.磷脂、蛋白质 D.蛋白质、核酸 C 课堂测验 检 3.某些病毒、病菌能侵入细胞,使生物体患病,这一事实说明( ) A.细胞膜不能将细胞与外界环境分隔开 B.细胞膜可控制物质进出细胞 C.细胞膜对物质进出的控制作用是相对的 D.细胞膜是进行细胞间信息交流的结构基础 C 4.(2017年全国高考)细胞间信息交流的方式有多种。在哺乳动物卵巢细胞分泌的雌激素作用于乳腺细胞的过程中,以及精子进入卵细胞的过程中,细胞间信息交流的实现分别依赖于( ) A.血液运输,细胞间直接接触 B.淋巴运输,胞间连丝传递 C.淋巴运输,突触传递 D.血液运输,突触传递 A 课堂测验 检 激情展示 展 知识小结 评 鉴别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。 【讨论】 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? 活细胞的细胞膜具有选择透过性,染料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能力,台盼蓝能通过细胞膜进入细胞,死细胞能被染成蓝色。 用台盼蓝染液染色后的 死细胞和活细胞(放大200倍) 迁移应用 用 $