【生物】細胞膜的結(jié)構(gòu)和功能課件 2023-2024學年高一上學期生物人教版必修1

牛胰島素結(jié)晶1.為什么活細胞不能被染色，而死細胞能被染色？2.據(jù)此推測，細胞膜作為細胞的邊界，應該具有什么功能？細胞膜作為細胞的邊界，具有控制物質(zhì)進出細胞的功能。臺盼藍是細胞不需要的物質(zhì)，不易通過活的細胞膜；死細胞的細胞膜失去控制物質(zhì)進出細胞的功能，因此能被染色。問題探討1.細胞膜的功能①將細胞與外界環(huán)境分隔開膜的出現(xiàn)是生命起源過程中至關(guān)重要的階段，它將生命物質(zhì)與外界環(huán)境分隔開，產(chǎn)生了原始的細胞，并成為相對獨立的系統(tǒng)。圖1-1遠古海洋保障了細胞內(nèi)部環(huán)境的相對穩(wěn)定。1.細胞膜的功能②控制物質(zhì)進出細胞

細胞外細胞內(nèi)營養(yǎng)物質(zhì)細胞內(nèi)核酸對細胞有害物質(zhì)病毒、病菌抗體、激素、代謝廢物細胞膜（2）控制作用是相對的（1）選擇透過性（功能特點）1.細胞膜的功能③進行細胞間的信息交流

內(nèi)分泌細胞分泌的激素（如胰島素），隨血液到達全身各處，與靶細胞的細胞膜表面的受體結(jié)合，將信息傳遞給靶細胞。受體：1.化學本質(zhì)：糖蛋白(蛋白質(zhì))2.作用：接受激素等化學物質(zhì)的信號3.特點：專一性（一種受體只能識別一種或者一類物質(zhì)）1.細胞膜的功能③進行細胞間的信息交流

相鄰兩個細胞的細胞膜接觸，信息從一個細胞傳遞給另一個細胞。例如，精子和卵細胞的識別和結(jié)合。精子和卵細胞的識別與結(jié)合1.細胞膜的功能③進行細胞間的信息交流

高等植物之間的胞間連絲

相鄰兩個細胞之間形成通道，攜帶信息的物質(zhì)通過通道進入另一個細胞。例如，高等植物之間通過胞間連絲相互連接，進行信息交流。將細胞與外界環(huán)境分隔開控制物質(zhì)進出細胞進行細胞間的信息交流物質(zhì)傳遞（如激素等化學物質(zhì)）接觸傳遞（如精卵細胞的識別）通道傳遞（如高等植物細胞的胞間連絲）1.細胞膜的功能（小結(jié)）2016年癌癥死亡人數(shù)統(tǒng)計2020年全球新發(fā)癌癥病例1929萬例，其中中國新發(fā)癌癥457萬人，占全球23.7%，由于中國是世界第一人口大國，癌癥新發(fā)人數(shù)遠超世界其他國家。中國新發(fā)病例和死亡人數(shù)全球第一1.為什么使用磷脂分子構(gòu)建人工脂質(zhì)體？2.攜帶抗癌藥物的脂質(zhì)體如何將藥物送到癌變細胞的？任務一：自主閱讀教材42頁1、2、5段，結(jié)合補充材料，嘗試找出細胞膜的成分，完成下列表格。溶于脂質(zhì)的物質(zhì)細胞膜化學分析低于油-水界面的表面張力細胞膜是由脂質(zhì)組成的組成細胞膜的脂質(zhì)有磷脂和膽固醇，其中磷脂含量最多細胞膜除含有脂質(zhì)分子外，可能還附有蛋白質(zhì)1895年1935年歐文頓丹尼利戴維森幾種細胞膜的主要成分（質(zhì)量分數(shù)%）細胞類型磷脂固醇蛋白質(zhì)糖類等哺乳動物紅細胞3310498玉米葉肉細胞2674720大腸桿菌250750歸納總結(jié)：細胞膜的組成成分是____________________________________主要是脂質(zhì)（以磷脂為主）、蛋白質(zhì)和少量糖類磷脂分子親水的頭（極性）疏水的尾（非極性）1.磷脂分子在水和空氣界面上如何排列？資料1：1925年，兩位荷蘭科學家戈特（E.Gorter）和格倫德爾（F.Grendel）用丙醇從人的紅細胞中提取脂質(zhì)，在空氣—水界面上鋪展成單分子層，測得單層分子的面積恰為紅細胞表面積的2倍。由此推斷出：細胞膜中的磷脂分子必然排列為連續(xù)的兩層。資料2：電鏡觀察細胞膜脂質(zhì)厚度為3.5nm，剛好是兩層磷脂分子的厚度資料3:細胞內(nèi)外都是液體環(huán)境2.依據(jù)以下兩則資料推測磷脂分子在細胞膜中如何排列？資料4：1959年，羅伯特森（J.D.Robertson）在電鏡下看到了細胞膜清晰的暗—明—暗三層結(jié)構(gòu)，他結(jié)合其他科學家的工作，大膽提出了細胞膜模型的假說：所有的細胞膜都是由蛋白質(zhì)—脂質(zhì)—蛋白質(zhì)三層結(jié)構(gòu)構(gòu)成，電鏡下看到中間的亮層是脂質(zhì)分子，兩邊是蛋白質(zhì)。他把細胞膜描述為靜態(tài)的統(tǒng)一結(jié)構(gòu)。資料5：將細胞膜用干冰（或液氮）冰凍后斷開，升溫后暴露斷裂面，發(fā)現(xiàn)斷裂面是凹凸不平的。蛋白質(zhì)______________、______、______在磷脂雙分子層中鑲在表面嵌入貫穿貫穿資料6：細胞膜的外表面還有糖類分子，它和蛋白質(zhì)分子形成糖蛋白，或與脂質(zhì)結(jié)合形成糖脂，這些糖類分子叫作糖被。糖被與細胞表面的識別、細胞間的信息傳遞等功能密切關(guān)系。羅伯特森把細胞膜描述為靜態(tài)統(tǒng)一的結(jié)構(gòu)，你認同嗎？為什么？變形蟲攝食纖毛蟲

細胞分裂推測：細胞膜不是靜態(tài)統(tǒng)一的結(jié)構(gòu)，而是可以流動的熒光標記的小鼠細胞和人細胞融合實驗示意圖證實：細胞膜具有流動性流動鑲嵌模型——辛格和尼克爾森【歸納總結(jié)】流動鑲嵌模型——基本內(nèi)容1.細胞膜的基本支架______________________________2.蛋白質(zhì)分子的位置______________________________3.糖類分子的分布________________________________4.結(jié)構(gòu)特點______________________________________磷脂雙分子層鑲、嵌、貫穿存在于細胞膜表面，與磷脂、蛋白質(zhì)結(jié)合具有一定的流動性細胞膜的結(jié)構(gòu)如何與其功能相適應的呢？1.將細胞與外界環(huán)境分隔開2.控制物質(zhì)進出細胞3.進行細胞間的信息交流1.________________是膜的基本支架，其內(nèi)部是磷脂分子的______端，水溶性分子或離子不能自由通過，因此具有_______作用。2.細胞膜中_____________分子在物質(zhì)運輸（控制物質(zhì)進出細胞）等方面發(fā)揮重要作用3.細胞膜上的________與細胞識別、信息傳遞密切相關(guān)磷脂雙分子層疏水屏障蛋白質(zhì)糖被細胞膜的功能