2.2细胞膜控制细胞与周围环境的联系课件-2025-2026学年高一上学期生物浙科版必修1

1、不要故意损坏实验室的各种仪器。如有损坏要赔偿。 2、进入实验室,不要随意乱动实验桌物品, 听到开始实验的指令后再动手 3、遵守课堂纪律,不喧哗、不做与学习无关的事情 4、离开实验室前,将实验台面恢复原状 5、注意个人自身安全 欢迎同学们来到生物实验室! 实验室规矩 在桌上的纸签上你的大名 你进来时什么样,实验结束时就是什么样。(如桌面的垃圾送到前面的垃圾桶内,试管和烧杯清洗干净) 实验1:可溶性还原糖的检测 振荡试管 热水浴(80-100度) 中加热2—3分钟 2ml 本尼迪特试剂 1、操作步骤: 2、检测结果: 出现红黄色沉淀 取2ml白梨汁上清液加入2ml本尼迪特试剂,振荡试管,使之与本尼迪特试剂混合均匀,将试管置于热水浴中加热2—3分钟。观察颜色变化并且记录。 1、选材:稀释的蛋清液 2、检测试剂: 双缩脲试剂 实验2:蛋白质的检测 A液:0.1g/ml NaOH B液:0.01g/ml CuSO4 如何比较蛋清和豆浆蛋白质含量的多少? 这个反应叫做双缩脲反应。 原理:蛋白质+双缩脲试剂=紫色 ? 加双缩脲A(2ml) 滴加双缩脲B(5滴) 振荡 摇匀 2ml稀释的蛋清液 3、操作步骤: 4、检测结果: 溶液呈紫色 能不能双缩脲B试剂加2ml? 12.(1)腺嘌呤核糖核苷酸 不是 (2) 7 (3)脱氧核糖 胞嘧啶 磷酸基团胞嘧啶脱氧核糖核苷酸 胸腺嘧啶 (4)脱氧核糖核苷酸(碱基)的排列顺序多种多样 作业4 糖类和蛋白质的检测与核酸 1-5CADDB 6-10AAACD 11D 10.(1)脱氧核糖核酸(或DNA) 细胞核 纤维素 2) 4)C、H、0、N、P 尿嘧啶、胞嘧啶(或 U、C)(3)淀粉和纤维素 4)CHON 排列顺序 蛋白质(5)碳骨架 11.(1)没有洗去多余的染料 (2)本尼迪特试剂 80~100 热水浴加热2~3 min 红黄色沉淀 3)先加双缩脲试剂A,摇匀后再加双缩脲试剂B 现紫色 1-5CDBAD 6-9CDAA 作业5 综合练习 作业6 细胞是生命单位 1-5 DCACA 6-10ABCCC 11D 显微镜基础知识和应用 1、放大倍数=目镜x物镜 2、显微镜放大的长度或宽度,而不是面积。 3、放大倍数变大 视野中细胞数目变少 有两种情况: 10x10 10x40 细胞单行排列 细胞均匀分布 扩大4倍 8 2 64 4 除以扩大的倍数(4) 除以扩大的倍数的平方(42) 5.(2025 温州高一期中)下面是用显微镜观察时的几个操作步骤,要把显微镜视野下的标本从图中的a(10 物镜)转为b(40 物镜)。下列相关叙述正确的是 A.若a中视野范围中看到64个细胞,换 成b后看到4个细胞 B.换成b后应使用粗准焦螺旋进行调节 C.若在a中看到模糊的物像,换成b后就可以看到清晰的物像 D.若b中的细胞是a中箭头所指细胞,则应是将a的玻片往右下方移动后观察到的 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 答案 7.细胞的统一性体现在 ①除病毒外,自然界中的生命都是由细胞构成的 ②细胞都有相似的基本结构,如细胞膜、细胞质等 ③所有细胞都具有C、H、O、N等基本元素,都以DNA作为遗传物质 ④真核细胞和原核细胞都多种多样 A.②④ B.②③ C.①② D.①②③ √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 答案 11.(2025 台州高一期中)显微镜是观测微观物体和结构最常用的工具。如图1、图2是显微镜下看到的图像,下列叙述正确的是 A.图1细胞质实际流动方向是顺时针 B.换用高倍镜前需要提升镜筒,以 免物镜压到载玻片 C.若图2右图中观察到的细胞位于左 图右上方,从左图转到右图时,应向左下方移动装片 D.用低倍镜观察时,先使用粗准焦螺旋,后使用细准焦螺旋将物像调整 清晰 √ 转动转换器即可 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 答案 12.如图表示几种生物的基本结构示意图,请据图回答下列问题: C (1)最有可能属于病毒的是_(填字母),它在结构上不同于其他两种图示生物的显著特点是_;病毒的生活及繁殖必须在_内才能进行。 没有细胞结构 活细胞 大肠杆菌 蓝藻 病毒 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 答案 (2)图中属于原核细胞的是_(填字母),它在结构上不同于真核细胞的最显著特点是_,与真核细胞的统一性表现在_ _。 A、B 没有成形的细胞核 具有相似的基本结构如细胞膜、细胞质,都以DNA作为遗传物质,都具有C、H、O、N等基本元素 鱼肝油:主要含有维生素D,维生素D能有效地促进人肠道对钙磷的吸收 作业7 细胞膜控制细胞与周围环境 1-5BBDCC 6-10AABCD 11A 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 答案 5.胆固醇在磷脂双分子层中的分布如图所示,下列叙述错误的是 A.胆固醇主要存在于动物细胞膜的脂双层内部 B.胆固醇可与磷脂分子的尾部相互作用,限制 其运动 C.胆固醇属于脂质,不存在亲水基团 D.胆固醇能将磷脂分子隔开,增强其运动 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 答案 选项 科学史实验 结论 A 脂溶性物质更容易通过细胞膜进入植物细胞 细胞膜由脂质组成 B 人红细胞膜中脂质铺成单层后是细胞膜表面积的2倍 细胞膜由双层脂质分子构成 C 蛋白酶处理细胞膜后其通透性发生改变 细胞膜中含有蛋白质 D 用荧光染料标记了表面蛋白质的人鼠细胞融合实验 证明细胞膜的流动镶嵌模型 10.下列关于细胞膜的探索历程中相关实验与结论之间对应关系,错误的是 √ 证明蛋白质的流动性 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 答案 11.(2025 舟山高一期中)脂滴普遍存在于动物细胞中,由磷脂分子包裹脂质组成。研究发现,携带着HMGB1分子的脂滴释放到细胞外,可加重机体的某些炎症反应。通过成像实验观察到HMGB1位置如图所示。下列叙述错误的是 A.脂滴膜的基本骨架是磷脂双分子层 B.脂滴中部分脂质的元素组成为C、H、O C.HMGB1可能是一种蛋白质分子 D.HMGB1有水溶性部分和脂溶性部分 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 答案 12.图1是动物细胞膜的结构模型示意图,图2是科学家在不同温度条件下,检测不同人工膜的微粘度(与膜的流动性呈负相关)结果。请据图回答下列问题: (1)哺乳动物成熟红细胞通常用作制备纯净的细胞膜的材料,最简单的制备方法是将红细胞用_处理。组成③的分子其尾部为非极性的_。 清水(或蒸馏水) 脂肪酸链 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 答案 (2)细胞膜的这种结构模型被称为_。人体器官移植时,植入的器官常常被排异,引起这种反应与图中①具有_功能有关。 (3)不同生物膜的功能有差异,从组成成分分析,主要原因是②的_ _不同。细胞膜具有流动性,其流动性表现为_(填数字)可以移动。 流动镶嵌模型 识别(或信息交流) 种类和 数量 ②③(或①②③) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 答案 (4)胆固醇是动物细胞膜的重要组成成分,据图2分析,胆固醇在较高温度时能_(填“增加”或“降低”)膜的流动性。 降低 返回 一个鸡蛋是不是一个细胞? 细胞的边界是什么? 实验:将洋葱表皮细胞浸润在30%的蔗糖溶液中。 结论:细胞膜是细胞的边界。 第二节 细胞膜控制细胞与周围环境的联系 一、 二、 三、 四、 一、细胞膜的位置与功能 1.位置 细胞膜也称 ,是围绕在细胞外层,将细胞与周围环境区分开的结构。 质膜 电子显微镜下的细胞膜(放大了400 000倍) (1)将细胞与外界环境分隔开 推测的原始海洋景观图 膜的出现是生命起源过程中至关重要的阶段。它将生命物质与外界环境分隔开,产生了原始的细胞,并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.功能 12.(1)腺嘌呤核糖核苷酸 不是 (2) 7 (3)脱氧核糖 胞嘧啶 磷酸基团胞嘧啶脱氧核糖核苷酸 胸腺嘧啶 (4)脱氧核糖核苷酸(碱基)的排列顺序多种多样 作业4 糖类和蛋白质的检测与核酸 1-5CADDB 6-10AAACD 11D 2、功能 (2)控制物质进出细胞 细胞 营养物质 不需要或对细胞有害的物质 废物 分泌物 有害物质、病毒、病菌 选择性 相对性 (3)、细胞间信息交流的作用 2、功能 (3)进行细胞间信息交流。 1、通过体液运输间接交流 2、通过细胞膜直接接触 3、相邻细胞间形成通道(高等植物的胞间连丝) 2.功能 1.取早期胚胎的外胚层组织和中胚层组织,将两者细胞分散后混合培养。混合培养初期,外胚层细胞(深色)和中胚层细胞(浅色)均匀分布;一段时间后,两种细胞各自识别并聚集(如图)。该现象表明细胞膜能( ) A.进行细间的信息交流 B.有效地控制物质进出细胞 C.协助细胞完成分泌功能 D.保证细胞内部环境的稳定 A 小结: 一、细胞膜的功能 1:将细胞与外界环境分开来 细胞膜保障细胞内部环境的相对稳定。 2、细胞膜控制物质进出细胞 3、细胞间信息交流的作用 ①细胞分泌化学物质,通过膜表面的受体传递信息。 ②通过相邻细胞膜的接触传递信息 ③相邻细胞之间形成通道(如高等植物通过胞间连丝来 传递信息)。 4.细胞膜的功能特性:具有选择透过性 活动:通过模拟实验探究膜的透过性 B 葡萄糖 活动:通过模拟实验探究膜的透过性 A 淀粉 碘-碘化钾 1.A组加入碘-碘化钾后,烧杯内蒸馏水呈现什么颜色? 静置12h后颜色又如何?原因是什么? 透析袋内淀粉溶液颜色有何变化? 淡棕色 蒸馏水恢复澄清,碘离子扩散 进入透析袋内 由无色变蓝色 2.A组实验说明了什么? 碘离子可以进入透析袋, 而淀粉无法通过透析袋出来。 B 葡萄糖 活动:通过模拟实验探究膜的透过性 A 淀粉 碘-碘化钾 本尼迪特试剂 3.本尼迪特试剂检测的现象是什么? B组实验说明了什么? 出现红黄色沉淀 说明葡萄糖能透过透析袋进入蒸馏水 结论: 和 可以通过透析膜,而 无法通过。 葡萄糖 碘 淀粉 思考:用清水洗红苋菜,水不见红,煮苋菜汤,汤却是红色的? 活细胞的细胞膜具有选择透过性。 二、细胞膜具有选择透过性 (允许某种物质透过的特性) 例1: 碘 碘 碘 碘 海带细胞 海带细胞从海水中吸收碘 例2: K+ K+ K+ K+ Na+ Na+ Na+ Na+ 人体组织细胞将K+移入膜内,将Na+移到膜外 细胞膜为什么会有选择透过性呢? 细胞膜由哪些成分组成? 结构决定功能 膜是由脂质组成的 实验:欧文顿用500多种化学物质对植物细胞的通透性进行上万次实验,发现细胞膜对不同物质的通透性是不一样的:可以溶于脂质的物质比不能溶于脂质的物质更容易通过细胞膜。 资料一: 欧文顿的实验 实验:科学家将膜从哺乳动物的红细胞中分离出来,然后分别用脂肪酶和蛋白酶处理。实验现象:两种情况下细胞膜均被破坏。 资料二:其他科学家实验 得出结论: 蛋白质参与组成细胞膜 提出假说: 胆固醇(少) 磷脂(多) 哺乳动物的成熟红细胞 三、细胞膜主要由磷脂和蛋白质组成 二、细胞膜主要由磷脂和蛋白质组成 1.磷脂 元素: C、H、O、P(N) /极性 /非极性 P元素 脂肪酸 2个 绘图活动: 将磷脂分子在空气—水界面上铺展成单分子层,磷脂分子的头尾将如何排布? 空气 水 实验:两位荷兰科学家用丙酮(一种有机溶剂,可以溶解脂质)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。 资料三:荷兰科学家的实验 细胞膜中的磷脂分子排列为连续的两层. 活动:尝试细胞画出细胞膜中的磷脂分子的排布模型 头朝外侧,与水接触 尾对尾,内部形成疏水环境 1.磷脂 单位膜 脂双层 得出结论: 2、膜蛋白 细胞膜上的蛋白质统称为膜蛋白。 特点:有水溶性部分和脂溶性部分 细胞膜的功能主要通过膜蛋白来实现。 通常细胞的功能越多,其膜蛋白的种类和数量就越多。 转运蛋白 酶 黏连蛋白 糖蛋白 受体…… 小资料——细胞外被 细胞外被又称糖萼,存在于细胞膜外表面,由多糖与细胞膜中的蛋白质或脂质结合而成,是细胞膜的正常成分。细胞外被不仅对细胞膜起保护作用,而且在细胞识别过程中起重要作用,其中细胞识别作用与糖蛋白相关。 糖蛋白和糖脂 3.胆固醇 存在于: 动物细胞膜中(植物细胞一般不含) 含量: 占细胞膜脂质的10%~30% 作用: 保持细胞膜的稳定性 很小的亲水基团与磷脂头部相连 双重调节: 1.与脂肪酸链的相互作用,限制其运动,增加其有序性 2.将磷脂分子分隔开以增强其运动型 分布: 位于疏水层 思考:磷脂和蛋白质等成分是如何组成细胞膜的呢? 二、细胞膜主要由磷脂和蛋白质组成 生物膜是由“蛋白质—脂质—蛋白质”构成的三层静态统一的结构。 实验:电子束照射大分子物质散射度高,黑暗;照射小分子物质,散射度低,光亮。罗伯特森在电镜下看到了清晰的暗—亮—暗结构。 资料四:罗伯特森的实验和模型 得出结论: 思考:该结构是否能体现膜的功能? 变形虫在吞噬草履虫 质疑:“三明治”静止模型。 变形虫吞噬绿藻。 识别作用,分布在细胞的外侧 糖蛋白 资料五:冰冻蚀刻电子显微法 标本用干冰等冰冻。后用冷刀断开,升温后暴露断裂面。 证据二: 证据一: 蛋白质在膜中的分布是不对称的,蛋白质覆盖、镶嵌、贯穿在磷脂双分子层中。 证据三: 磷脂分子的运动 证据四: 人-鼠细胞融合实验(荧光标记法) 诱导 融合 人细胞 鼠细胞 荧光标记蛋白质 40分钟后 370C 三、生物膜具有流动性 磷脂分子和蛋白质分子大多是可以运动的,刚性的胆固醇起固定作用。 说明:细胞膜的蛋白质呈 状态。 流动 细胞质 分泌泡 分泌物 细胞膜 生物膜具有流动性的实例: 生物膜的流动镶嵌模型奠定了生物膜结构和功能的基础。该理论主要包括: 生物膜的流动镶嵌模型——辛格和尼克尔森 1、_构成生物膜的基本骨架。 2、蛋白质分子在磷脂双分子层的相对位置:_ ——膜内外结构的_。 3、生物膜具有_ (磷脂和蛋白质)。 磷脂双分子层 镶在表面;全部或部分嵌入;贯穿; 不对称性 一定的流动性 识别作用,分布在细胞的外侧 糖蛋白 细胞膜的流动镶嵌模型 细胞膜的流动镶嵌模型 磷脂双分子层中间的疏水层通常情况下呈液态,磷脂分子在膜中的位置并不固定,使得磷脂分子及附着于其上的蛋白质分子发生运动。因此,生物膜具有一定的流动性。 生物膜具有流动性 流动性是生物膜重要的结构特点,与生物膜进行能量转换、物质转运、信息传递和分裂等功能密切相关。 生物膜的流动镶嵌模型 1、膜的化学成分: 主要是磷脂和蛋白质,还有少量糖类 2、膜的基本支架: 磷脂双分子层(原因) 3、膜蛋白: 贯穿、镶嵌、覆盖(原因) 4、膜结构特点: 控制细胞物质出入:载体蛋白 生物催化剂:酶 细胞识别:糖蛋白 一定的流动性 5、膜功能特点: 选择透过性 质膜的功能 :将细胞与外界环境分隔开、物质交换、细胞识别、细胞通讯、免疫等功能。 四、细胞壁是植物、真菌和大多数原核细胞的外层结构 1、位置: 细胞膜外面 2、成分: 植物:纤维素和果胶 细菌:肽聚糖 真菌:几丁质/壳多糖 3、功能: ①保护细胞 ②维持细胞形态 ③加强细胞的机械强度 ④参与细胞间的相互粘连,是激素等化学信号传递的介质和通路。 全透性 所以细胞壁与细胞的选择透过性无关。 想一想:青霉素为什么能杀菌? 青霉素抑制细菌合成肽聚糖。因为不能合成细胞壁物质,细菌就不能生长和繁殖,所以青霉素能杀菌。 事例2、参天大树之所以能挺立? 原因:靠死细胞的细胞壁支撑、支持作用。 此外,细胞壁也参与细胞间的相互粘连,是激素等化学信号传递的介质和通路。 概念图 生物膜 结构特点 功能特点 结构组成 决定 流动性 选择透过性 磷脂双分子层 蛋白质分子 结构探究历程 $