3.1细胞膜的结构和功能课件-2026-2027学年高一上学期生物人教版必修1

细胞膜的结构和功能 (质膜） 第三章 细胞的基本结构 第一节 LEARNING 01 细胞膜的功能 02 细胞膜成分的探索 03 细胞膜的结构探索 04 学习评价 目标 细胞膜的功能 一、 受制于科学技术发展水平，细胞膜的研究先从生理功能开始…… Part 1.作为细胞的边界，将细胞与外界环境分隔开 2.控制物质进出细胞 3.进行细胞间信息交流 功能特性——选择透过性 相对性 信号分子运输后 传递信息给靶细胞 细胞膜直接接触 胞间连丝进行物质运输与信息交流 高等植物相邻细胞 The Miller-Urey experiment was an experiment that simulated hypothetical conditions present on the early Earth in order to test what kind of environment would be needed to allow life to begin. The experiment is considered to be the classic experiment on the origin of life. It was conducted in 1953 by Stanley L. Miller and Harold C. Urey at the University of Chicago.  4 受体是必需的，细胞膜上的受体不是必需的 细胞膜具有信息交流功能和细胞间进行信息交流不同 胰岛素的受体位于细胞膜上， 性激素的受体位于细胞内 病毒与宿主细胞的识别体现了细胞膜的信息交流功能，不体现细胞间信息交流 辨析 细胞膜的成分与结构探索历程 二、 借助于化学原理的应用，为研究细胞膜的成分拉起了新的序幕…… Part 细胞膜的成分 ——1895 年欧文顿实验 细胞膜 水溶性物质 脂溶性物质 细胞膜是由脂质组成的 这种控制作用是绝对的 7 细胞膜的成分 ——20世纪初化学分析 对细胞膜进行化学成分分析，得知细胞膜的脂质有磷脂和胆固醇，其中磷脂含量最多。 这种控制作用是绝对的 8 细胞膜的成分 ——1925戈特和格伦德尔实验 用丙酮从人的红细胞（无核膜和细胞器膜）中提取出脂质，在空气-----水界面铺成单分子层。 实验现象：S单层磷脂 = 2S红表 S1 实验结论：细胞膜中的磷脂分子必然排列为连续的两层！ 下列细胞能够产生和人红细胞相同结果的是： 1.肝细胞 2.大肠杆菌 3.高等植物成熟筛管细胞4.叶肉细胞 2、3 >2倍 >2倍 这种控制作用是绝对的 9 细胞膜的成分 ——1935丹尼利实验 新问题：细胞的表面张力明显低于油-水界面的表面张力 证据：油脂滴表面如果吸附有蛋白质时，表面张力会减小 推测：细胞膜的组成成分中还含有蛋白质 这种控制作用是绝对的 10 细胞膜的成分 脂质（磷脂最丰富）大约占50% 蛋白质大约占40% 糖类大约占2%—10% 主要成分 磷脂（主要）、胆固醇（动物细胞膜） 功能越复杂的细胞膜，蛋白质的种类和数量越多。 细胞膜的结构 ——1959罗伯特森模型 模型：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。 这种控制作用是绝对的 12 细胞膜的结构 ——1970年细胞融合实验 诱导 融合 人细胞 鼠细胞 荧光标记 蛋白质 40分钟后 370C 说明蛋白质可以运动 说明细胞膜具有流动性 这种控制作用是绝对的 13 流动镶嵌模型 三、 Part 辛格和尼科尔森 膜的基本支架 磷脂双分子层 镶嵌（镶、嵌、贯穿） 蛋白质分子 识别、信息传递等 糖被 与蛋白质或脂质结合的糖 膜外表面：有糖被 膜内表面：没有糖被 与物质运输等有关 生物膜的结构特性：流动性 磷脂分子侧向自由移动 蛋白质大多能移动 实例：变形虫的变性运动 膜融合 细胞吸水膨胀，膜变薄 课堂小结 课堂练习 1.（25-26高一上·宁夏吴忠·期中）关于细胞膜结构的描述，正确的是（    ） 细胞膜主要由脂质和蛋白质组成，脂质中以磷脂为主 细胞膜上的蛋白质都分布在膜的外侧 细胞膜具有流动性是因为组成膜的分子都是可以运动的 由于细胞膜的存在，外界有害物质绝对不能进入细胞 【答案】A 【新概念・流动镶嵌模型理论辨析】（25-26高一上·湖南长沙·期中）（多选）辛格和尼科尔森对细胞膜的结构提出了流动镶嵌模型。基于对细胞膜结构和功能的理解，下列相关叙述正确的（    ） 蛋白质在膜上呈不对称分布，功能越复杂的细胞膜，蛋白质的种类与数量就越多 由于磷脂双分子层内部是疏水的，因此水分子不能通过细胞膜 构成细胞膜的磷脂分子具有流动性，而蛋白质是固定不动的 白细胞可以吞噬病菌，这一事实说明细胞膜具有一定的流动性 【答案】AD 【新情境・细胞膜糖被与特性综合辨析】（24-25高一上·吉林长春·期中）（多选）下列关于细胞膜的结构与功能的说法，错误的是（    ） 构成细胞膜的磷脂具有疏水的尾部，水分子只能通过通道蛋白进出细胞 构成细胞膜的蛋白质均结合了糖类分子，与细胞间信息传递功能密切相关 细胞膜的流动性与磷脂分子的侧向自由移动及大多蛋白质分子的运动有关 细胞膜可控制细胞内外物质的进出，但仍有部分细胞不需要的物质进入细胞 【答案】AB 4．（模式图·信息交流模型）（25-26高一上·北京·期中）如图表示细胞间信息交流的三种方式，下列相关叙述错误的是（     ）   A．图A、图B中靶细胞表面上的受体与信号分子结合，从而接收信息 B．胰岛素调节过程中，信息交流方式与图A所示相同 C．精子和卵细胞受精时要发生图B所示的信息交流方式 D．图C中植物细胞依靠胞间连丝交流信息，但不能进行物质交换 【答案】D 5．【模式图・细胞膜亚显微结构】 （25-26高一上·江苏连云港·期中）图1是细胞质膜的亚显微结构模式图，图2是细胞间的信息交流方式，下列说法错误的是（    ）   A．图1中2、3所在的一侧为膜的外侧 B．图1中细胞质膜上1的运动会受温度的影响 C．图2可以表示精子和卵子的相互识别过程 D．图2中的②为受体，受体都分布在细胞质膜上 【答案】D 6.【科学史情境・细胞膜结构探索经典实验】（25-26高一上·广东深圳·期中）有关细胞膜的流动镶嵌模型的叙述，正确的是（　　） 细胞膜上大多数的蛋白质和磷脂双分子层都具有一定的流动性 利用放射性同位素标记法将小鼠和人细胞膜上的蛋白质分子做标记的实验，证明了细胞膜具有一定的流动性 欧文顿利用“相似相溶原理”解释了脂溶性物质容易进入细胞的原因是细胞膜上具有大量的磷脂和蛋白质 罗伯特森利用光学显微镜提出的“亮-暗-亮”的三明治结构是一种静态模型 【答案】A 单击此处添加大标题内容 7.（25-26高一上·天津·期中）关于细胞膜组成与功能的探究，推论正确的是（    ） 细胞膜与双缩脲试剂反应呈紫色，表明细胞膜含有糖类 同位素标记的固醇类物质可以穿过细胞膜，表明细胞膜含有胆固醇 细胞膜上聚集的荧光标记蛋白能均匀分散开，表明细胞膜具有信息传递功能 植物细胞能发生质壁分离和复原，表明细胞膜具有流动性和选择透过性 【答案】D 8．【前沿技术情境・冰冻蚀刻细胞膜观察实验】（25-26高一上·四川宜宾·期中）冰冻蚀刻技术是将在超低温下冻结的组织或细胞骤然断开，依照组织或细胞的断裂面制成复型进行观察的技术。下图是正在进行冰冻蚀刻技术处理的细胞膜，下列有关分析错误的是（　　）   A．该图表明细胞膜的基本支架是磷脂双分子层 B．蛋白质分子在磷脂双分子层中是不均匀分布的 C．BS和PS侧均为磷脂层的亲水侧 D．细胞膜功能的复杂程度仅与a有关，与b和c无关 【答案】D 9．【模式图・细胞膜流动镶嵌模型结构图】（25-26高一上·山东济宁·期中）细胞膜流动镶嵌模型由辛格和尼科尔森提出，其结构模型如图所示。下列有关细胞膜结构与功能的叙述，正确的是（　　）   A．细胞膜上的受体是细胞间信息交流所必需的结构 B．物质①为糖蛋白，精子与卵细胞进行受精时离不开物质①的识别作用 C．所有物质②和物质③都能自由运动是细胞膜具有流动性的主要原因 D．细胞膜控制物质进出的功能与物质③有关，与物质②无关 【答案】B 10．【模式图 + 曲线图・胆固醇对膜流动性影响】（25-26高一上·安徽安庆·期中）图甲为动物细胞膜的亚显微结构模式图；图乙为不同温度下胆固醇对人工膜（人工合成的脂质膜）微粘度（与流动性呈负相关）影响的曲线。据图分析，下列叙述正确的是（　　）   A．图甲细胞膜结构模型是罗伯特森提出的 B．膜蛋白A作用体现细胞膜具有控制物质进出功能 C．胆固醇和磷脂是各种细胞膜的重要成分 D．温度较低时，胆固醇可以提高膜的流动性 【答案】D 谢谢！ $