資源簡介

(共34張PPT)
復(fù)習(xí)舊知2min
1遺傳信息的攜帶者是？
2生命活動(dòng)的主要承擔(dān)者是？
3核酸的種類？
先學(xué)環(huán)節(jié) 3min
1細(xì)胞膜的功能？
2科學(xué)家對(duì)細(xì)胞膜成分的探索經(jīng)歷過哪些時(shí)期？
3細(xì)胞膜的成分有哪些？
4流動(dòng)鑲嵌模型是指？
本章概覽
細(xì)胞膜
細(xì)胞質(zhì)
細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu)
流動(dòng)鑲嵌模型：
主要成分、基本支架、特性
結(jié)構(gòu)探索
成分探索、
探索歷程:
功能：
（1）將細(xì)胞與外界環(huán)境分隔開（2）控制物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞；
（3）進(jìn)行細(xì)胞間的信息交流
細(xì)胞核
細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)
細(xì)胞器
無膜（核糖體、中心體）
功能：遺傳信息庫、細(xì)胞代謝和遺傳的控制中心
單層膜（液泡、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、溶酶體）
雙層膜（葉綠體、線粒體）
細(xì)胞器之間的分工合作、生物膜系統(tǒng)
結(jié)構(gòu)：核膜、核仁、染色質(zhì)、核孔
你是否用筷子輕輕感覺到了雞蛋完整的卵黃周圍有一層看不見的膜？
蛋黃表面有一層薄薄的膜，叫做蛋黃膜，其實(shí)就是細(xì)胞結(jié)構(gòu)中的細(xì)胞膜（也叫質(zhì)膜），蛋黃膜是雞蛋內(nèi)部結(jié)構(gòu)中最內(nèi)層的保護(hù)結(jié)構(gòu)。
第3章 細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu)
第1節(jié) 細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)和功能
生物必修1《分子與細(xì)胞》
一、細(xì)胞膜的功能
1.將細(xì)胞與外界環(huán)境分隔開
原始地球環(huán)境
原始海洋中有機(jī)物聚集進(jìn)化出原始生命
產(chǎn)生了原始的細(xì)胞，并成為相對(duì)獨(dú)立的系統(tǒng)。
細(xì)胞膜保障了細(xì)胞內(nèi)部環(huán)境的相對(duì)穩(wěn)定。
細(xì)胞膜出現(xiàn)
意義
2. 控制物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞
一、細(xì)胞膜的功能
資料1：科研上鑒別死細(xì)胞和活細(xì)胞，常用“染色排除法”。例如，用臺(tái)盼藍(lán)染色，死的動(dòng)物細(xì)胞會(huì)被染成藍(lán)色，而活的動(dòng)物細(xì)胞不著色，從而判斷細(xì)胞是否死亡。
【思考】為什么活細(xì)胞不能被染色，而死細(xì)胞能被染色？
死 細(xì) 胞
活 細(xì) 胞
2. 控制物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞
一、細(xì)胞膜的功能
核
CO2
細(xì)胞
產(chǎn)物
代謝
廢物
O2
營 養(yǎng)
物 質(zhì)
細(xì)胞膜
不需的，有害的物質(zhì)
有些病毒病菌
細(xì)胞膜的控制作用是相對(duì)的
一些有害物質(zhì)、部分病毒和病菌能進(jìn)入細(xì)胞
（選擇透過性）
一、細(xì)胞膜的功能
思考：
在球場(chǎng)上，當(dāng)發(fā)現(xiàn)足球快速向你頭部飛奔過來，你會(huì)怎么辦？哪些細(xì)胞參與完成了上述活動(dòng)？這些細(xì)胞之間如何實(shí)現(xiàn)配合呢？
功能三
進(jìn)行細(xì)胞間的信息交流。
實(shí)現(xiàn)信息交流的方式有哪些呢？
3.進(jìn)行細(xì)胞間的信息交流
一、細(xì)胞膜的功能
靶細(xì)胞
靶細(xì)胞
內(nèi)分泌細(xì)胞
激素
血液
受體
1、化學(xué)本質(zhì)：糖蛋白
2、作用：接受激素等化學(xué)物質(zhì)的信號(hào)
3、特點(diǎn)：專一性（一種受體只能識(shí)別一種或者一類物質(zhì)）
受體簡介
接受信號(hào)的細(xì)胞
靶細(xì)胞:
與膜結(jié)合的
信號(hào)分子
例如：精子和卵細(xì)胞的識(shí)別和結(jié)合
相鄰兩個(gè)細(xì)胞的細(xì)胞膜接觸，信息從一個(gè)細(xì)胞傳遞給另一個(gè)細(xì)胞
受體
發(fā)出信號(hào)的細(xì)胞
靶細(xì)胞
3.進(jìn)行細(xì)胞間的信息交流
一、細(xì)胞膜的功能
相鄰兩個(gè)細(xì)胞之間形成通道，攜帶信息的物質(zhì)通過通道進(jìn)入另一個(gè)細(xì)胞。
如：高等植物細(xì)胞之間通過胞間連絲相互連接
3.進(jìn)行細(xì)胞間的信息交流
一、細(xì)胞膜的功能
3.進(jìn)行細(xì)胞間的信息交流
一、細(xì)胞膜的功能
直接接觸
通過體液運(yùn)輸
形成通道
例1.如圖為細(xì)胞間信息交流的三種方式，下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是
A.這三種方式中都需要信號(hào)分子與細(xì)胞膜上的受體進(jìn)行識(shí)別與結(jié)合
B.圖甲可表示胰島素經(jīng)血液運(yùn)輸?shù)桨屑?xì)胞對(duì)其生命活動(dòng)進(jìn)行調(diào)節(jié)
C.圖乙可表示同種動(dòng)物精子和卵細(xì)胞之間的識(shí)別和結(jié)合
D.圖丙可表示高等植物細(xì)胞間通過胞間連絲相互連接并進(jìn)行信息交流
A
練一練
1、細(xì)胞膜在細(xì)胞的生命活動(dòng)中有多種功能。右圖所示的模型主要體現(xiàn)了細(xì)胞膜的哪種功能？（　　）
A. 將細(xì)胞與外界環(huán)境分隔開
B. 把細(xì)胞分隔成許多小區(qū)室
C. 進(jìn)行細(xì)胞間的信息交流
D. 促進(jìn)物質(zhì)在血液中的運(yùn)輸
C
2、紅莧菜的葉肉細(xì)胞中含有花青素， 若將紅莧菜葉片放在清水中， 水的顏色無明顯變化；若對(duì)其進(jìn)行加熱， 隨著水溫升高，水的顏色逐漸變成紅色，其原因是 （　　）
A. 花青素在水等無機(jī)溶劑中難以溶解
B. 水溫升高使花青素的溶解度增大
C. 加熱使細(xì)胞壁失去了選擇透過性
D. 加熱破壞了葉肉細(xì)胞的細(xì)胞膜等膜結(jié)構(gòu)
D
練一練
3. 細(xì)胞之間通過信息交流，保證細(xì)胞間功能的協(xié)調(diào)。下列關(guān)于甲、
乙、丙三圖的說法，錯(cuò)誤的是 （　　）
A. 圖甲中，靶細(xì)胞上②的化學(xué)本質(zhì)是糖蛋白
B. 圖乙可以表示精子與卵細(xì)胞的識(shí)別
C. 圖丙表示動(dòng)植物細(xì)胞間的信息交流還可以通過相鄰細(xì)胞間的胞間連絲進(jìn)行
D. 細(xì)胞間的信息交流大多與細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)和功能有關(guān)
C
練一練
二、對(duì)細(xì)胞膜成分的探索
資料1
1859年，歐文頓選用500多種化學(xué)物質(zhì)對(duì)植物細(xì)胞的通透性進(jìn)行了上萬次的實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)：凡是可以溶于脂質(zhì)的物質(zhì)，比不能溶于脂質(zhì)的物質(zhì)更容易通過細(xì)胞膜。
不溶于脂質(zhì)的物質(zhì)
溶于脂質(zhì)的物質(zhì)
●
●
●
●
細(xì)胞膜
●
●
●
●
●
●
請(qǐng)推測(cè)細(xì)胞膜有什么成分？
脂質(zhì)
二、 對(duì)生物膜成分的探索歷程
閱讀課本P42,總結(jié)完成下列表格。
時(shí)間 科學(xué)家或?qū)嶒?yàn) 結(jié)論
1895年 歐文頓 細(xì)胞膜是由 組成的。
--- 制備純凈的細(xì)胞膜 組成細(xì)胞膜的脂質(zhì)有磷脂和 ，其中 含量最多
1925年 戈特和格倫德爾 細(xì)胞膜中的磷脂分子必然為連續(xù)排列的 。
1935年 丹尼利和戴維森 細(xì)胞膜處含脂質(zhì)分子外，可能還附有 。
資料2
科學(xué)家利用哺乳動(dòng)物的紅細(xì)胞，制備出純凈的細(xì)胞膜，進(jìn)行化學(xué)分析。組成細(xì)胞膜的脂質(zhì)有磷脂和膽固醇，其中磷脂含量最多。
思考：選用哺乳動(dòng)物的紅細(xì)胞來制備細(xì)胞膜的原因？
①無細(xì)胞壁，更易吸水脹破
②沒有細(xì)胞核和眾多的細(xì)胞器，從而避免核膜和細(xì)胞器膜的干擾。
二、對(duì)細(xì)胞膜成分的探索
磷脂：
（親水）
頭部
尾部
（疏水）
二、對(duì)細(xì)胞膜成分的探索
(2)若細(xì)胞內(nèi)外均為水環(huán)境，細(xì)胞膜中的磷脂分子應(yīng)如何分布？請(qǐng)畫圖表示。
水
水
水
水
A
(1)將磷脂放入盛有水的容器中，下列能正確反映其分布特點(diǎn)的是 。
思考：
二、對(duì)細(xì)胞膜成分的探索
資料3
1925年，兩位荷蘭科學(xué)家戈特（E.Gorter）和格倫德爾（F.Grendel）用丙醇從人的紅細(xì)胞中提取脂質(zhì)，在空氣-水界面上鋪展成單分子層，測(cè)得單層分子的面積恰為紅細(xì)胞表面積的2倍。
由此推斷出：細(xì)胞膜中的磷脂分子必然排列為連續(xù)的兩層。
（磷脂雙分子層）
二、對(duì)細(xì)胞膜成分的探索
資料4
1935年，丹尼利和戴維森研究細(xì)胞膜的張力，發(fā)現(xiàn)細(xì)胞的表面張力明顯低于油-水界面的表面張力。由于人們已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了油脂表面如果附有蛋白質(zhì)成分，則表面張力會(huì)降低。
請(qǐng)推測(cè)細(xì)胞膜有什么成分？
蛋白質(zhì)
20世紀(jì)初，科學(xué)家將細(xì)胞膜從哺乳動(dòng)物的紅細(xì)胞中分離出來，發(fā)現(xiàn)細(xì)胞膜不但會(huì)被溶解脂質(zhì)的溶劑溶解，也會(huì)被蛋白酶分解。從而證明細(xì)胞膜中存在蛋白質(zhì)。
二、對(duì)細(xì)胞膜成分的探索
問題：脂質(zhì)、蛋白質(zhì)、糖類是如何組成細(xì)胞膜的呢？
細(xì)胞膜 成分
脂質(zhì)(50%)
蛋白質(zhì)(40%)
少量的糖類(2%~10%)
磷脂最豐富，此外還有少量的膽固醇
重要的功能作用，功能越復(fù)雜的細(xì)胞膜，種類和數(shù)量越多
小結(jié)
細(xì)胞膜元素
C H O N P
蛋白質(zhì)
40%
糖類
2%-10%
脂質(zhì)
50%
三、 對(duì)生物膜結(jié)構(gòu)的探索歷程
靜態(tài)統(tǒng)一模型能否解釋以上生命現(xiàn)象？
熒光染料標(biāo)記人和鼠細(xì)胞表面的蛋白質(zhì)后細(xì)胞融合。
細(xì)胞膜具有流動(dòng)性。
結(jié)論
課本實(shí)驗(yàn)6
二、對(duì)細(xì)胞膜成分的探索
1972年辛格和尼科爾森通過新的實(shí)驗(yàn)依據(jù)提出了流動(dòng)鑲嵌模型被多數(shù)人所接受。
課本實(shí)驗(yàn)7
二、對(duì)細(xì)胞膜成分的探索
三、流動(dòng)鑲嵌模型的基本內(nèi)容
閱讀教材P44—P45關(guān)于流動(dòng)鑲嵌模型的基本內(nèi)容，回答下列問題：
細(xì)胞膜的基本支架是什么？
蛋白質(zhì)在細(xì)胞膜上如何分布？
細(xì)胞膜具有流動(dòng)性的原因是什么？
什么叫糖蛋白、糖脂、糖被？
糖被有什么功能？
細(xì)胞膜主要由磷脂分子和蛋白質(zhì)分子構(gòu)成。
磷脂雙分子層構(gòu)成膜的基本支架。其內(nèi)部是磷脂分子的疏水端，水溶性分子或離子不能通過，因此具有屏障作用。
蛋白質(zhì)分子以不同的方式鑲嵌在磷脂分子層中：有的鑲在磷脂雙分子層表面，有的部分或全部嵌入磷脂雙分子層中，有的貫穿整個(gè)磷脂雙分子層。這些蛋白質(zhì)在物質(zhì)運(yùn)輸方面由重要作用。
流動(dòng)鑲嵌模型的基本內(nèi)容
磷脂分子
磷脂雙分子層
蛋白質(zhì)分子
組成
細(xì)胞膜具有流動(dòng)性。（結(jié)構(gòu)特性）
結(jié)構(gòu)
特點(diǎn)
細(xì)胞膜外表面，有糖類分子與蛋白質(zhì)分子結(jié)合形成的糖蛋白，或與脂質(zhì)結(jié)合形成的糖脂，這些糖類分子叫作糖被。糖被在生命活動(dòng)中具有重要功能，與細(xì)胞表面的識(shí)別、細(xì)胞間的信息傳遞等功能有密切關(guān)系。
蛋白質(zhì)
膽固醇
磷脂分子
磷脂雙分子層
糖蛋白
糖脂
科學(xué)方法
實(shí)驗(yàn)、推理和想象
提出假說
實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證
提出假說
實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證
建構(gòu)模型
修正模型
提出假說：
最初依據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和已有的知識(shí)和信息，提出解釋某一生物學(xué)問題的一種假說，再用進(jìn)一步的觀察與實(shí)驗(yàn)對(duì)已建立的假說進(jìn)行修正和補(bǔ)充。一種假說最終被接收或被否定，取決于它是否能與以后不斷得到的觀察和實(shí)驗(yàn)結(jié)果相吻合。
練一練
1、下列關(guān)于細(xì)胞膜的敘述中，不正確的是（　　）
A. 構(gòu)成細(xì)胞膜的主要成分是磷脂和蛋白質(zhì)，由于磷脂和蛋白質(zhì)大都可以運(yùn)動(dòng)，所以細(xì)胞膜具有流動(dòng)性
B. 模擬生物膜可以處理污水、淡化海水
C. 細(xì)胞膜控制物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞，這取決于細(xì)胞膜上的受體
D. 細(xì)胞膜上的糖蛋白起識(shí)別作用
C
練一練
2、科學(xué)家對(duì)哺乳動(dòng)物紅細(xì)胞的細(xì)胞膜上不同種類的磷脂（SM、PC、PS、PE、PI、CI）進(jìn)行了研究，結(jié)果如下圖所示。下列敘述中錯(cuò)誤的是 （　　）
C
A. 組成細(xì)胞膜的磷脂分子在脂雙層中分布是不對(duì)稱的
B. SM 和 PC 主要分布在靠細(xì)胞膜外側(cè)的磷脂分子層中
C. 形成細(xì)胞膜時(shí)，這些磷脂分子非極性的頭部均朝外，極性的尾部均朝內(nèi)，從而形成一個(gè)親脂的小環(huán)境
D. 細(xì)胞膜上，有些多糖與外側(cè)的磷脂相連，形成糖脂
作業(yè)：
課后評(píng)價(jià)

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