3.1细胞膜的结构与功能（第1 课时）课件-2026-2027学年高一上学期生物人教版必修1

该高中生物学课件聚焦“细胞膜的结构和功能”，系统梳理细胞膜三大功能及成分探索历程，通过国家边界、人体边界类比细胞边界导入，以问题链衔接功能与成分知识，设置自学、讨论等学习支架帮助学生构建认知。 其亮点在于以科学探究历程为主线，结合欧文顿实验等经典案例培养科学思维，通过结构与功能相适应强化生命观念，小组讨论与实验分析提升探究实践。学生能深化对生命系统的理解，教师可依托结构化流程与互动设计高效教学。

3.1 细胞膜的结构和功能 STRUCTURE AND FUNCTION OF CELL MEMBRANE —— 探索生命的边界，解码细胞的动态守护系统 —— 1.7.2013 同学们好，今天我们将一起探索细胞的边界——细胞膜。本章我们将深入了解细胞膜的精巧结构，也就是著名的流动镶嵌模型，并探讨它在控制物质进出、进行细胞间信息交流等方面的重要功能。让我们一同开启这场微观世界的科学之旅。 ‹#› 问题导入 导入 国家的边界： 人体的边界： 细胞的边界： 边防线等 皮肤和黏膜 细胞膜 （质膜） 同学们好，今天我们将一起探索细胞的边界——细胞膜。本章我们将深入了解细胞膜的精巧结构，也就是著名的流动镶嵌模型，并探讨它在控制物质进出、进行细胞间信息交流等方面的重要功能。让我们一同开启这场微观世界的科学之旅。 第3章 细胞的基本结构 3.1 细胞膜的结构和功能（第1课时） 授课人： 时间：2026.10 学习目标： 1.概述细胞膜的三大生理功能，理解其控制物质进出的选择透过性特点。 2.说出细胞膜的主要组成成分，梳理细胞膜成分探索历程中的经典实验与核心结论。 3.体会科学探究的渐进性与严谨性，认同结构与功能相适应的生命观念。 3 小组讨论：5分钟 | 要求：讨论过程中全体起立，组长快速安排记录员与发言人 自学： 安静自学内容（3.1 细胞膜的结构和功能）10分钟 笔记要点： 深色背景字体、小结为重点，应做勾画或笔记抄写。 讨论： 1、简述细胞膜的功能有哪些？ 2、P41图3-2根据图片信息，讨论细胞间交流方式？ 3、欧文顿做了什么实验？实验现象是什么？能得到什么结论？ 4、1925年科学家们做了什么实验？得出了什么结论？ 5、丹尼利和戴维森做了什么实验？得出了什么结论？ 6、为什么选择哺乳动物成熟红细胞来制备细胞膜？ 3.1 细胞膜的结构和功能 1.7.2013 接下来，请同学们根据屏幕上的问题，进行10分钟的自主学习。请大家认真阅读教材，重点关注深色背景的字体和小结部分，并做好笔记。之后我们会进行5分钟的小组讨论，每个小组需要选出记录员和发言人，准备分享你们的学习成果。 ‹#› 原始生命 一、细胞膜的功能 展示 细胞作为基本的生命系统，它的边界就是细胞膜，也叫质膜，它在细胞的生命活动中起什么作用呢？ 1、简述细胞膜的功能有哪些？ 功能1、将细胞与外界坏境分隔开 膜的出现是生命起源过程中至关重要的阶段。 古细菌 原始海洋 细胞膜将生命物质与外界环境分隔开，使细胞成为相对独 立的系统，保障了细胞内部环境的相对稳定。 一、细胞膜的功能 展示 功能2.控制物质进出细胞 抗体、激素等 营养物质 对细胞有害的物质、病毒病菌 可进 可出 不可出 废物（CO2、尿素等） 不易进 功能特性：选择透过性 细胞 （氨基酸、无机盐、葡萄糖等） 细胞合成并分泌 细胞代谢产生 （DNA等） × 细胞膜的控制作用是相对的 可出 一、细胞膜的功能 展示 “望梅止渴”， “望”用的是眼睛， 口腔里会分泌唾液 功能3.进行细胞间的信息交流 一、细胞膜的功能 展示 化学物质（间接交流） 直接接触（直接交流） 形成通道（特殊通道） 2、P41图3-2根据图片信息，讨论细胞间交流方式？ 一、细胞膜的功能 展示 （间接交流） 内分泌细胞 激素 血管 靶细胞 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的受体结合，将信息传递给靶细胞。 受体（糖蛋白） 接受信号的细胞 靶细胞膜上与信号特异性结合的位点 一、细胞膜的功能 展示 直接接触 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。 特殊通道 高等植物细胞 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。 对细胞膜成分的探索 “科学的每一次突破，都源于对未知的好奇与执着的求证” 展示 从猜想验证到流动镶嵌模型的科学演进之路 1.7.2013 过渡：结构与功能相适应，细胞膜具有怎样的结构呢？成分的探索。今天我们将一同踏上一段跨越百年的科学探索之旅，主题是“对细胞膜成分的探索”。我们将回顾科学家们是如何在无法直接“看见”的情况下，一步步揭开细胞膜的神秘面纱，从最初的模糊猜想到最终建立起被广泛接受的流动镶嵌模型。 ‹#› 二、对细胞膜成分的探索 展示 （1）1895年，欧文顿对植物细胞的通透性进行实验 ● 不溶于脂质的物质 ● 溶于脂质的物质 细胞膜 相似相溶原理 现象： 推测： 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。 细胞膜是由脂质组成的 欧文顿（E.Overton）实验 3、欧文顿做了什么实验？实验现象是什么？能得到什么结论？ 过渡：结构与功能相适应 二、对细胞膜成分的探索 展示 （2）科学家利用动物的卵细胞、红细胞、神经细胞等作为研究材料，并利用哺乳动物成熟红细胞，通过一定的方法制备出纯净的细胞膜，并进行分析，得知组成细胞膜的脂质有磷脂和胆固醇，其中磷脂的含量最多。 【思考】为什么选择哺乳动物成熟红细胞来制备细胞 膜？ 非极性尾部 头部亲水 ①无细胞壁，细胞易吸水涨破； ②无细胞核和众多细胞器，易制得纯净的细胞膜。 尾部疏水 对细胞膜进行成分分析 二、对细胞膜成分的探索 展示 如果有一个水槽，把磷脂分子铺在水面上，磷脂分子将如何在水—空气界面上排布？ 空气 水 空气 水 空气 水 √ 如果搅动水槽中的水，迫使磷脂分子进入水溶液中，磷脂分子在水溶液中又将如何分布？ 水 水 二、对细胞膜成分的探索 展示 现象： 结论： 单分子层的面积为红细胞表面积的2倍 细胞膜中的磷脂分子必然排列为连续的两层 荷兰科学家戈特和格伦德尔 4、1925年科学家们做了什么实验？得出了什么结论？ （3）1925年，戈特、格伦德尔用丙酮从人的红细胞中提取脂质，将其在 空气-水界面上铺展成单分子层 二、对细胞膜成分的探索 展示 结论： 细胞的表面张力<油-水界面的表面张力 细胞膜除含脂质分子外，可能还附有蛋白质 油脂表面如果吸附有蛋白质成分，则表面张力会降低。 英国学者丹尼利和戴维森： 5、丹尼利和戴维森做了什么实验？得出了什么结论？ （4）1935年，丹尼利和戴维森研究细胞膜的张力 现象： 二、对细胞膜成分的探索 展示 小结 科学家 结论 1895年欧文顿 细胞膜是由脂质组成 其他科学家 细胞膜的脂质有磷脂和胆固醇 1925年戈特、格伦德尔 细胞膜中的磷脂分子必然排列为连续的两层 1935年丹尼利、戴维森 细胞膜可能还附有蛋白质 成分分析 组成细胞膜的脂质中磷脂最丰富，还有少量的胆固醇。 与膜的功能有关，功能越复杂的细胞膜，蛋白质的种类和数量越多。 脂质约50% 蛋白质约40% 糖类少量（2%-10%） 主要存在于动物细胞膜中 一、细胞膜的功能 展示 为什么细胞壁不是植物细胞的边界？ 拓展 细胞壁与细胞膜结构示意图 一、细胞膜的功能 展示 拓展 细胞壁的成分和功能 全透性 细胞壁具有全透性，对要进出细胞的物质没有选择性，它不能保证细胞内部的稳定。 1.成分: 植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶。 细菌细胞壁的主要成分是肽聚糖。 2.功能: （1）保护作用。 （2）支持作用：细胞壁具有较坚韧的支撑性，它对植物体起着骨架 作用，以维持细胞正常的形态。 3.特性： 课堂小结 3.1 细胞膜的结构和功能 功能1. 将细胞与外界环境分隔开 一、细胞膜的功能 功能2.控制物质进出细胞 ①细胞膜的控制作用是相对的 ②功能特性：选择透过性 功能3.进行细胞间的信息交流 化学物质（间接交流） 直接接触（直接交流） 形成通道（胞间连丝） 糖 类： 占2~10% 约占50%，磷脂最丰富，含少量胆固醇 脂 质： 蛋 白 质： 约占40% 二、对细胞膜成分的探索 巩固 1.下列关于细胞膜的生理功能的描述，不正确的是（ ） A.将细胞与外界环境分隔开 B.控制物质进出细胞 C.进行细胞间的信息交流 D.具有一定的流动性 D 2．组成细胞膜的主要成分是（     ） A．糖被、蛋白质 B．脂质、蛋白质、无机盐 C．磷脂、蛋白质 D．磷脂、蛋白质、核酸 巩固 C 巩固 3．作为系统的边界，细胞膜发挥着至关重要的作用。下列关于细胞膜的叙述正确的是（ ） A．台盼蓝染液可将活细胞染成蓝色，死细胞不会着色 B．细胞间进行信息交流，都离不开细胞膜上的受体蛋白 C．痢疾内变形虫吞噬人体细胞，体现了细胞膜的结构特点 D．用丙酮从蛙的红细胞中提取脂质，在空气-水界面上铺成单分子层，测 得单分子层面积恰为红细胞表面积的2倍 C 巩固 A.人的肝细胞 B.蛙的红细胞 C.洋葱鳞片叶表皮细胞 D.大肠杆菌细胞 4.将一个细胞中的磷脂成分全部提取出来，并将其在空一水界面上铺成单分子层，结果测得单分子层的表面积相当于原来细胞膜表面积的两倍。用下列细胞实验与此结果最相符的是( ) D 巩固 5．内皮素在皮肤中分布不均是形成色斑的主要原因。内皮素拮抗剂可以与黑色素细胞膜表面的受体结合，使内皮素失去作用，这为美容行业带来了福音。根据材料，下列说法正确的是（ ） A．组成细胞膜的脂质主要是脂肪、磷脂和胆固醇 B．细胞膜是系统边界的原因是其具有绝对控制物质进出细胞的功能C．细胞膜上某些蛋白质可完成细胞间信息交流功能 D．内皮素拮抗剂能进入黑色素细胞，体现了细胞膜的流动性 C 保持好奇心，探索生命的奥秘，让科学点亮未来 生物，是一门越学越有意思的学科 做一个会学生物的人 生物备课组 · 大家高中学习开心 1.7.2013 好的，同学们，关于细胞膜的结构与功能的讲解就到这里。希望通过今天的学习，大家对我们细胞这个微小世界的边界有了更清晰的认识。科学的探索永无止境，希望大家能保持好奇心，继续探索生命的奥秘。 ‹#› $