2027届高考生物人教版一轮复习课件 第6讲 细胞膜的结构和功能

该高中生物学高考复习课件聚焦“细胞膜的结构和功能”核心考点，依据课标要求概述其三大功能及结构探索历程，结合近3年考情（3年17次高频考查）分析命题趋势，对接高考评价体系，归纳实验探究与物质运输关联题型，体现备考针对性。 课件亮点在于“真题训练+实验突破+素养提升”，如解析2024年湖南卷膜脂功能题、设计细胞膜制备实验题，培养科学思维与探究实践素养，总结“实验思路三步法”，排查细胞膜边界等易错点，帮助学生掌握答题技巧，教师可据此精准教学，高效备战高考。

第1课时：细胞膜的结构和功能 专题二 细胞的基本结构和物质的运输 1 近三年（2024-2026）考情分析 专题 考点 命题热度 关联考点 专题三 细胞的基本结构和物质的运输 细胞膜的结构和功能（3年17次） ★★★ 常结合物质运输与其它代谢活动考查 细胞壁（3年1次） 常结合细胞膜、细胞器等细胞结构一起考查 目录 01 考点一 细胞膜的功能 02 考点二 细胞膜的结构 03 基础过关 04 长句规范作答 3 课标要求 1.概述细胞都由细胞膜包裹，细胞膜将细胞与其生活环境分开，能 控制物质进出，并参与细胞间的信息交流。 2.实验：通过模拟实验探究膜的透性。 2026高考一轮复习 4 01 细胞膜的功能 5 功能一 将细胞与外界环境分隔开 将细胞与外界环境分隔开 细胞膜的功能 控制物质进出细胞 功能二 细胞膜的功能 细胞膜的功能 功能三:进行细胞间信息交流 细胞膜的功能 02 细胞膜的结构 11 1.细胞膜的成分 (1)细胞膜成分的探索 实验一 实验方法：欧文顿用多种化学物质对植物细胞的通透性进行 研究 实验现象：溶于脂质的物质容易穿过细胞膜；不溶于脂质的 物质不容易穿过细胞膜 实验推测：细胞膜是由 组成的 脂质 2026高考一轮复习 不溶于脂 质的物质 溶于脂质 的物质 细胞膜 细胞膜的结构 实验二 实验目的：探究细胞膜中脂质成分的类型 实验方法：用哺乳动物的红细胞制备纯净的细胞膜，进行化 学分析 实验结论：组成细胞膜的脂质有 ，其中_____ 含量最多 磷脂和胆固醇 磷脂 细胞膜会被溶解脂质的溶剂溶解，也会被蛋白酶分解。 细胞膜的结构 成熟的红细胞 细胞核 细胞器 吸水涨破 细胞膜的结构 实验三 实验目的：英国学者丹尼利和戴维森研究细胞膜的张力 实验现象：细胞的表面张力明显低于油—水界面的表面张力 (人们已发现油脂滴表面如果吸附有蛋白质成分 则表面张力会降低) 实验推测：细胞膜除含脂质分子外，可能还附有_______ 蛋白质 细胞膜的结构 磷脂 胆固醇 种类和数量 糖类 外 糖蛋白 糖脂 糖被 细胞膜成分小结： 细胞膜的结构 不同生理状态的细胞膜成分和功能： ①癌变细胞膜上糖蛋白减少，黏着性下降，易扩散；②衰老细胞膜通透性改变，物质运输功能下降； ③代谢旺盛的细胞运输功能增强，膜上蛋白质的种类和数量增多。 重点提醒： 1、1917年欧文·朗缪尔（Langmuir）根据研究提出：磷脂分子是一种由甘油、脂肪酸和磷酸等所组成的分子，其结构既有疏水的尾部，又有亲水的头部。 将磷脂铺在水盘上会是什么样？ 2.对细胞膜结构的探索 细胞膜的结构 2、膜面积实验——1925年 两位荷兰科学家戈特（Gorter） 和格伦德（Grendel ），用丙酮提取红细胞中脂质，在空气——水界面铺成単分子层，测得的面积与红细胞的表面积之比为（1．8～2．2）：1，约为两倍。 细胞膜的结构 3、膜结构实验——1959年，罗伯特森（J. D. Robertson）用电子显微镜线看到了细胞膜清晰的暗—亮—暗的三层结构。 所有的生物膜是由蛋白质—脂质—蛋白质组成的静态结构 细胞膜的结构 4、膜融合实验——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，将小鼠细胞和人细胞融合。这两种细胞刚融合时，融合细胞的一半发绿色荧光，另一半发红色荧光。在37℃下经过40 min，两种颜色的荧光均匀分布。 结论：细胞膜具有流动性 细胞膜的结构 人细胞 小鼠细胞 荧光标记膜蛋白 诱导 融合 40min 37℃ 细胞增殖 变形虫的运动 举例说明细胞膜具有流动性 细胞膜的结构 白细胞吞噬病菌 细胞膜的结构 贯穿蛋白 糖蛋白 磷脂双分子层 依附蛋白 胆固醇 1972年，辛格和尼科尔森 ①方法: 新的观察和实验证据。 ②结果: 提出为大多数人所接受的_______________。 流动镶嵌模型 细胞膜的结构 2.细胞膜的结构 (1)对细胞膜结构的探索(连线) 外 表面的识别 细胞间的 信息传递 镶 嵌入 贯穿于 (2)流动镶嵌模型 细胞膜的结构 流动性 磷脂分子 蛋白质分子 增强 2026高考一轮复习 (3)结构特点 细胞膜的结构 (1)图中受体的化学本质是什么？受体和信号分子的结合有没有特异性？ (2)是否所有信号分子的受体都在细胞膜上？请举例说明。 糖蛋白 具有特异性 有些受体位于细胞膜上，而有些受体位于细胞质内或细胞核内，如甲状腺激素受体位于细胞核中。 不是 下图是细胞间的三种信息交流方式，据图回答下列问题: 细胞膜的结构 ①源于必修1 P45“旁栏思考”：虽然细胞膜内部分是疏水的，水分子仍能跨膜运输的原因：一是水分子极小，可以通过由于磷脂分子运动而产生的间隙；二是细胞膜上存在水通道蛋白，水分子可以通过通道蛋白通过细胞膜。 教材隐性知识 ②源于必修1 P46“练习与应用·拓展应用”：由磷脂分子构成的脂质体，它可以作为药物的运载体，将其运送到特定的细胞发挥作用。在脂质体中，能在水中 结晶的药物被包在 中，脂溶性的药物被包在____________ 之间。由于脂质体是磷脂双分子层构成的，到达细胞后可能会与细胞的细胞膜发生融合，也可能会以胞吞的方式进入细胞，从而使药物在细胞内发挥作用。 双分子层 两层磷脂分子 2026高考一轮复习 教材隐性知识 纤维素 支持与保护 细胞壁 细胞壁 细胞膜的结构和功能 糖尿病是一种以高血糖为特征的代谢性疾病，严重危害人体健康。胰岛B细胞合成、分泌的胰岛素是唯一能够降低血糖浓度的激素，如图1为胰岛素作用机理示意图，葡萄糖转运蛋白GLUT4是位于细胞膜上的葡萄糖载体。如图2是细胞间的三种信息交流方式。请结合图示，思考回答下列问题： 课堂反馈 (1)胰岛B细胞分泌胰岛素依赖于细胞膜的 。 (2)图1中体现出细胞膜有哪些功能？ 提示　将细胞与外界环境分隔开；进行细胞间的信息交流；控制物质进出细胞。 流动性 (3)图2中能表示肝脏细胞接受胰岛素方式的是 (填字母)。 A 2026高考一轮复习 课堂反馈 (4)下列有关细胞膜信息传递的说法，错误的是 (填序号，多选)。 ①高等植物细胞之间只能通过胞间连丝进行信息交流　②性激素通过与靶细胞膜上的受体结合传递信息　③精子和卵细胞、胰岛B细胞和肝细胞进行信息交流的方式相同　④细胞膜上的受体是细胞间进行信息交流的必需结构 ①②③④ (5)若用酶解法证明人体成熟红细胞膜中含有蛋白质和磷脂，请写出实验思路。 提示　取人体成熟红细胞均分为三组，分别置于等量磷脂酶溶液、蛋白酶溶液和生理盐水中，观察细胞膜是否被破坏。 (6)如果将上述图中磷脂分子提取后置于空气—水界面上、水中和水—苯的混合溶剂中，磷脂分子将会如何分布？请绘出相关示意图。 提示　如图所示 课堂反馈 (7)若要证明细胞膜中的磷脂分子为双层，下列材料中：胰岛B细胞、肝细胞和哺乳动物成熟红细胞，应选择 细胞作为实验材料。选材原因：_____________________________________________________ 。实验思路：_______________________ ，测得单分子层的面积，并与红细胞膜面积的大小进行比较。 哺乳动物成熟红 胰岛B细胞和肝细胞中除细胞膜外，还有核膜和各种细胞器 膜，各膜中都含有磷脂分子 将哺乳动物成熟红细胞膜结构 中的磷脂分子提取出来，在空气—水界面上铺展成单分子层 1.四种常考的“膜蛋白”及其功能 (1)信号分子(如激素、细胞因子、神经递质)的受体蛋白：糖蛋白。 (2)膜转运蛋白：膜上用于协助扩散的通道蛋白、载体蛋白和用于主动运输的载体蛋白。 (3)具有催化作用的酶：如好氧细菌细胞膜上可附着与有氧呼吸相关的酶，此外，细胞膜上还可存在ATP水解酶(催化ATP水解，用于主动运输等)。 (4)识别蛋白：用于细胞与细胞间相互识别的糖蛋白(如精子和卵细胞间的识别，免疫细胞对抗原的特异性识别等)。 题后总结 1.(2024·湖南，1)细胞膜上的脂类具有重要的生物学功能。下列叙述错误的是 A.耐极端低温细菌的膜脂富含饱和脂肪酸 B.胆固醇可以影响动物细胞膜的流动性 C.糖脂可以参与细胞表面识别 D.磷脂是构成细胞膜的重要成分 课堂反馈 A 2.(2024·甘肃，10)高原大气中氧含量较低，长期居住在低海拔地区的人进入高原后，血液中的红细胞数量和血红蛋白浓度会显著升高，从而提高血液的携氧能力。此过程主要与一种激素——促红细胞生成素(EPO)有关，该激素是一种糖蛋白。下列叙述错误的是 A.低氧刺激可以增加人体内EPO的生成，进而增强造血功能 B.EPO能提高靶细胞血红蛋白基因的表达并促进红细胞成熟 C.EPO是构成红细胞膜的重要成分，能增强膜对氧的通透性 D.EPO能与造血细胞膜上的特异性受体结合并启动信号转导 课堂反馈 C 1．(2026·河北联盟期中质检卷)脂质纳米颗粒(LNP)(如图所示)递送技术为mRNA稳定进入细胞并顺利释放作出了巨大贡献。可利用LNP向细胞内递送药物，下列有关说法错误的是(　　) A.利用磷脂分子的特性，LNP不仅可以 递送水溶性药物，也能递送脂溶性药物 B.LNP在空气—水界面展开成单层分子， 其面积刚好等于LNP表面积的两倍 C.LNP膜能与受种者细胞膜进行融合是实现递送药物的前提 D.新一代电离脂质在细胞外能与mRNA结合，进入细胞后能将mRNA释放 B 课堂反馈 返回导航 42 2.红细胞微网构建 归纳总结 返回 03 基础过关 44 一、基础排查 1.判断下列关于细胞膜的叙述 (1)鉴别动物细胞是否死亡常用台盼蓝染液，其原理是死细胞的细胞膜失去控制物质进出细胞的功能(　　) (2)植物细胞的边界是细胞壁，但控制物质进出的是细胞膜(　　) √ × 提示　细胞壁是全透性的，植物细胞的边界是细胞膜。 45 (3)环境中有害的物质有可能进入细胞，这说明细胞膜不能控制物质进出细胞(　　) 提示　环境中一些对细胞有害的物质有可能进入细胞，说明细胞膜控制物质进出的作用是相对的。 (4)细胞间的信息交流都与细胞膜上的受体有关(　　) 提示　高等植物可通过胞间连丝进行细胞间的信息交流。 × × (5)欧文顿通过对膜成分的提取和化学分析，提出细胞膜是由脂质和蛋白质等成分组成的(　　) 提示　欧文顿通过对植物细胞通透性的研究实验，推测出了细胞膜的主要组成成分中有脂质。 × (6)选择哺乳动物成熟红细胞制备细胞膜，容易将细胞膜与细胞器膜分开 (　　) 提示　哺乳动物成熟红细胞中不存在细胞核和细胞器，容易获得纯净的细胞膜。 × (7)根据“从人的红细胞中提取的脂质在空气—水界面铺展成单分子层”实验，推断出细胞膜中磷脂分子排列为两层(　　) (8)丹尼利和戴维森发现细胞的表面张力明显低于油—水界面的表面张力，由此推测细胞膜除含脂质分子外，可能还附有蛋白质(　　) √ √ (10)在组成细胞膜的脂质中，磷脂分子疏水的头部朝外构成支架，胆固醇最丰富(　　) (9)细胞膜的主要成分有脂质、蛋白质和糖类，同一生物体的所有细胞膜中蛋白质的种类和数量均相同(　　) × 提示　在组成细胞膜的脂质中，磷脂最丰富，磷脂分子疏水的尾部朝内，亲水的头部朝外。 × 提示　细胞膜的主要成分有脂质和蛋白质，还有少量糖类，细胞膜的功能复杂程度与细胞膜的蛋白质的种类和数量有关，功能越复杂，膜蛋白的种类和数量越多。 (11)罗伯特森用电镜观察细胞膜的结构，提出了“暗—亮—暗”的三明治结构是一种静态模型，其拍摄的细胞膜结构电镜照片属于物理模型(　　) 提示　罗伯特森拍摄的细胞膜的电镜照片是实物，不属于模型。 (12)人—鼠细胞融合实验运用了放射性同位素标记法，证明了细胞膜具有选择透过性(　　) 提示　人—鼠细胞的融合实验过程中用荧光染料标记蛋白质，证明了细胞膜具有流动性。 × × (13)科学家根据观察的现象和已有的知识提出解释某一生物学问题的假说或模型，这种假说或模型最终能否被普遍接受，取决于它能否与以后不断得到的观察和实验结果相吻合(　　) (14)向细胞内注射物质后，细胞膜上会留下一个空洞(　　) 提示　细胞膜具有流动性，向细胞内注射物质后，细胞膜上不会留下一个空洞。 × √ (15)细胞膜具有流动性的基础是组成细胞膜的磷脂分子和蛋白质分子大多是可以移动的(　　) √ (16)细胞膜上的糖被与细胞表面的识别、细胞间的信息传递等有关，膜蛋白在细胞膜上的分布是不对称的(　　) (17)利用双层磷脂分子构成的脂质体运送药物时，水溶性药物被包在两层磷脂分子之间(　　) 提示　磷脂分子头部亲水，尾部疏水，脂溶性的药物被包在两层磷脂分子之间。 × √ 1.(必修1 P40～41)细胞膜的功能：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。 2.(必修1 P43)细胞膜主要是由脂质和蛋白质组成的，此外还有少量的糖类；功能越复杂的细胞膜，蛋白质的种类与数量越多。 3.(必修1 P45)细胞膜的结构特点是具有流动性，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。 4.(必修1 P45)糖被：细胞膜的外表面与蛋白质或脂质结合的糖类分子，其与细胞表面的识别、细胞间的信息传递等功能有密切关系。 要语必背 04 长句规范作答 53 1. （必 “问题探讨”）“台盼蓝染色法”是鉴别死细胞和活细胞的常 用方法,其原理是 ______________________________________________ _____________________________________________________________ _____________________________________________________________ ___ 。 2. （必 图3-2）受体和信号分子的结合有特异性，信号的识别场 所不一定位于细胞膜表面，原因与受体的分布有关：_______________ _____________________________________________________________ ______________________________________________。 一部分信息分子（如蛋白质类激素、神经递质等）的受体在细胞膜上，有些小分子物质（如性激素、甲状腺激素等）的受体在细胞内部 活细胞的细胞膜有控制物质进出细胞的功能,台盼 蓝是细胞不需要的物质,不能进入细胞,活细胞不被染色,而死细胞的细 胞膜失去控制物质进出细胞的功能,台盼蓝可进入细胞内,使其被染 色 2027高考一轮复习 54 3. （必 “思考·讨论”）用丙酮从人的胰岛B细胞中提取脂质，在空 气—水界面上铺展成单分子层，测得单层分子的面积远大于胰岛B细胞 表面积的2倍。请分析原因：____________________________________ _________________________________________________。 胰岛B细胞中除了含有细胞膜外，还有核膜和各种细胞器膜，它们的组成成分中都含有磷脂分子 2027高考一轮复习 55 $