第三章 第1节 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

细胞膜的结构和功能 以下视野中哪些是气泡？ 哪些是细胞？ 细胞具有细胞膜、细胞质、细胞核的复杂立体结构。在显微镜下，通过调节焦距可以观察到细胞的不同层面。 气泡:四周较黑，中间明亮。一般呈圆形或椭圆形 气泡 细胞 一、细胞壁 1、成分： 3、特点： 4、功能： 主要是由纤维素和果胶构成 全透性、收缩性较小、无生物活性 对植物细胞有支持和保护作用 2、去除细胞壁的方法： 纤维素酶和果胶酶（酶解法） 细胞壁具有全透性和无生物活性的特点，无法起到边界的作用。 细胞壁不能作为系统的边界原因： 4 二、细胞膜的功能 5 原始地球环境 膜的出现是生命起源过程中至关重要的阶段。 细胞膜保障了细胞内部环境的相对稳定。 二、细胞膜的功能 从而保障了细胞内部环境的相对稳定 1.将细胞与外界环境分隔开 7 营养物质 无用的、有害的物质 细胞产生的分泌物、废物 控制作用是相对的，例如：有些病毒、细菌也能侵入细胞，使生物体患病。 流感病毒入侵细胞 具有选择透过性 二、细胞膜的功能 具有相对性 保障了细胞内部环境的相对稳定 1.将细胞与外界环境分隔开 2.控制物质进出细胞 9 间接交流 通过信息分子（如激素）借助于血液循环进行传递 靶细胞：接受信号 的细胞 例如：精子和卵细胞的识别 受 体：靶细胞膜上与信号特异性结合的位点 直接交流 通过两个细胞的细胞膜直接接触进行交流 高等植物细胞之间通过胞间连丝相互连接，信息交流和物质交换的作用。 图二 胞间连丝切片（黑枣） 通过胞间连丝进行交流 具有选择透过性 二、细胞膜的功能 具有相对性 保障了细胞内部环境的相对稳定 1.将细胞与外界环境分隔开 2.控制物质进出细胞 3.进行细胞间的信息交流 直接交流： 通过两个细胞的细胞膜直接接触进行交流 通过胞间连丝进行交流 间接交流： 通过信息分子（如激素）借助于血液循环进行传递 补充： 鉴别细胞的死活： 台盼蓝染液染色法 13 是谁，隔开了原始海洋的动荡 是谁，奏鸣了生命的交响 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！ 与外界环境隔开 ——控制物质进出 ——进行细胞间信息交流 这些诗句说的是细胞膜的什么功能？ 动动脑筋 ● ● 不溶于脂质的物质 溶于脂质的物质 细胞膜 19世纪末欧文顿 膜是由脂质构成的。 提出假说： 红细胞的细胞膜 哺乳动物的成熟红细胞无细胞核和细胞器，吸水涨破后，通过差速离心的方法可分离出细胞膜，对细胞膜进行化学分析，确定细胞膜的脂质有磷脂和胆固醇，其中，磷脂含量最多。 20世纪初 脂质（磷脂）是如何参与膜的构建的？ 磷脂分子在空气－水界面上的如何排布？ 　　　　　　 　　　　　　 空气－水界面 单层排列 结合下图，大胆猜想膜上磷脂分子的排布。 膜外液体（水） 膜内液体（水） 1925年，两位荷兰科学家用丙酮从人的红细胞膜中提取脂质，在空气－水界面上铺展成单分子层，测得单分子层的面积恰好为红细胞表面积的2倍。 得出结论： 细胞膜中的脂质分子必然排列为连续的两层。 1935年，科学家研究细胞膜的张力。发现细胞的表面张力明显低于油—水界面的表面张力。 得出结论：细胞膜的组成成分中还含有蛋白质 细胞膜的成分 脂质（磷脂最丰富）大约占50% 蛋白质在细胞膜行使功能时起着重要作用。 功能越复杂的细胞膜，蛋白质的种类和数量越多。 主要成分 细胞膜蛋白种类：糖蛋白、受体蛋白、载体蛋白 磷脂（主要）、胆固醇（动物细胞膜） 三、细胞膜的成分 蛋白质大约占40% 糖类大约占2%—10% 四、细胞膜结构的探索历程 实验：在电镜下看到细胞膜清晰的暗—亮—暗的三层结构。 资料1：罗伯特森的实验 假说： 蛋白质 蛋白质 脂质 单位膜模型 所有的生物膜都由蛋白质—脂质—蛋白质三层结构构成。 他把生物膜描述为静态的统一结构。 暗 暗 亮 大分子（蛋白质） 大分子（蛋白质） 小分子（脂质） 分子量小的物质透光率大，反之，透光率小 变形虫 质壁分离 如果把细胞膜描述为静态的结构，细胞膜复杂功能将难以实现。 如：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、植物细胞质壁分离和复原等。 资料2：人-鼠细胞融合实验（荧光标记实验） 得出结论：细胞膜具有流动性！ 人细胞 鼠细胞 荧光标记膜蛋白 诱导 融合 37 0C 40min 辛格和尼科尔森提出：生物膜的流动镶嵌模型 资料3：流动镶嵌模型 1、细胞膜的基本支架： 磷脂双分子层 2、蛋白质分子的分布： 3、生物膜的结构特性： 具有一定的流动性 构成生物膜的磷脂分子和大多数蛋白质分子是可以运动的 4、生物膜的功能特性： 选择透过性 蛋白质分子有的镶在磷脂双分子层表面，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。（体现膜结构内外的不对称性和流动性） 四、细胞膜的结构 流动镶嵌模型的基本内容 细胞膜上蛋白质与糖类结合形成糖蛋白 糖被功能：识别、保护、润滑 蛋白质 磷脂双 分子层 判断细胞膜内外侧的方法： 外侧：糖蛋白的一侧 内侧：没有糖蛋白的一侧 糖蛋白 （基本支架） 糖被 谢 谢 $