第三章细胞的基本结构知识清单2026-2027学年高一上学期生物人教版必修1

第三章 细胞的基本结构

第一节 细胞膜的结构和功能

一．细胞膜的功能

1.将细胞与外界环境分隔开——系统的边界

意义：保障了细胞内部环境的相对稳定。

注意：植物细胞的边界也是细胞膜，不是细胞壁，因为细胞壁是全透性的，不能控制物

质进出细胞，所以不能作为细胞的边界。

2.控制物质进出细胞

 说明细胞膜具有选择透过性（功能特性），控制作用是相对的。

3.进行细胞间的信息交流

（1）间接交流

细胞分泌物（如激素（胰岛素等）、神经递质等）与靶细胞膜表面的受体结合，将信息

传递给靶细胞                                     靶细胞：接收信号的细胞。

受体

①化学本质：糖蛋白

②作用：识别，接受激素等化学物质的信号

③特点：专一性，特异性（一种受体只能识别一种或者一类物质）

（2）直接交流

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。

（3）高等植物细胞通过通道（胞间连丝）传递信息

强调：通道交流不需要细胞膜上的受体。胞间连丝除传递信息外，还能进行物质运输

二．对细胞膜结构的探索

1.对细胞膜成分的探索

（1）1895年，欧文顿

对植物细胞的通透性进行实验，发现溶于脂质的物质，容易穿过细胞膜。

推测：细胞膜主要是由脂质组成的

（2）20世纪初

对哺乳动物红细胞的细胞膜进行化学分析

结论：组成动物细胞膜的脂质有磷脂和胆固醇，其中磷脂含量最多

思考：为什么选择哺乳动物成熟红细胞来制备细胞膜？

①无细胞壁，细胞容易吸水涨破；

②无细胞核和众多的细胞器，易制得纯净的细胞膜。

（3）1925年，戈特和格伦德尔

从红细胞中提取的脂质铺成单分子层，其面积是红细胞表面积的2倍

结论：细胞膜中的磷脂分子必然排列为连续的两层

注意：【磷脂】是一种由甘油、脂肪酸和磷酸所组成的分子。磷酸“头部”是亲水的，脂

肪酸“尾部”是疏水的。

（4）1935年，丹尼利和戴维森

细胞的表面张力明显低于油—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

2.细胞膜的成分

(2) 细胞膜成分与功能的关系

细胞膜的功能主要由蛋白质决定，功能越复杂的细胞膜，蛋白质的种类和数量越多。

3.对细胞膜结构的探索

（1）1959年，罗伯特森

在电镜下看到细胞膜由“暗—亮—暗”的三层结构构成

推测：生物膜是由“蛋白质—脂质—蛋白质”的三层结构构成的静态统一结构

（2）1970年，人鼠细胞融合实验（荧光标记技术）

实验结论：细胞膜上的蛋白质分子是可以运动的。

这一实验以及相关的其他实验证据表明，细胞膜具有一定的流动性。（结构特性）

三．流动镶嵌模型的基本内容

1972年辛格（S. J. Singer）和尼克尔森（G. Nicolson）总结前人的研究成果，并且在新

的观察和实验证据的基础上，提出了新的生物膜模型———流动镶嵌模型，为多数人所

接受。

1.膜的基本支架：磷脂双分子层（一层生物膜=一层磷脂双分子层=两层磷脂分子），可

侧向自由移动

2.蛋白质分子存在位置

（1）镶在磷脂双分子层表面

（2）部分或全部嵌入磷脂双分子层中

（3）贯穿于整个磷脂双分子层

特点：大多数蛋白质分子是可以运动的

3.糖被：能和蛋白质结合（糖蛋白）或与脂质结合（糖脂）

分布在细胞膜的外表面，与细胞表面的识别、细胞间的信息传递等功能有密切关系

4.细胞膜的结构特点：具有一定的流动性

原因：组成细胞膜的磷脂分子和蛋白质分子大多都是可以运动的

第二节  细胞器之间的分工合作

一．细胞器之间的分工

1.细胞的基本结构（以植物细胞为例）

（1）细胞壁

主要成分：纤维素和果胶

作用：对细胞起支持和保护作用

（2）细胞膜

（3）细胞质

①细胞质基质：呈溶胶状，是活细胞进行新陈代谢的主要场所

②细胞器