細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)和功能高一上學(xué)期生物人教版（2019）必修1

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)和功能一邊閱讀，一邊完成學(xué)案上的表格一、細(xì)胞膜的功能情境導(dǎo)入未受精的雞蛋中，雞蛋黃可以看作是一個(gè)卵細(xì)胞，卵黃膜相當(dāng)于細(xì)胞膜。生活中你見(jiàn)過(guò)細(xì)胞膜嗎？1.觀察一下，剛打的雞蛋呈現(xiàn)什么狀態(tài)？2.聞一聞，雞蛋是什么味道？3.滴加適量紅墨水，觀察紅墨水是否進(jìn)入卵黃內(nèi),戳破后呢？一邊閱讀，一邊完成學(xué)案上的表格一、細(xì)胞膜的功能情境導(dǎo)入（1）雞蛋黃和雞蛋清是分開(kāi)的，說(shuō)明了細(xì)胞膜有什么功能？有什么意義？保障細(xì)胞內(nèi)部環(huán)境的相對(duì)穩(wěn)定，并成為相對(duì)獨(dú)立的系統(tǒng)。將細(xì)胞與外界環(huán)境分隔開(kāi)（2）戳破前，紅墨水不能進(jìn)入卵黃內(nèi)，戳破后，紅墨水進(jìn)入卵黃內(nèi)，由此推測(cè)細(xì)胞膜具有什么功能？（3）鼻子聞味道，大腦為什么會(huì)接收到信息？這體現(xiàn)了細(xì)胞膜的什么功能？控制物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞進(jìn)行細(xì)胞間的信息交流控制物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)（氨基酸、無(wú)機(jī)鹽、葡萄糖等）不需要、有害的物質(zhì)（細(xì)菌、病毒等）YYY抗體、激素、酶等分泌物尿素、CO2等細(xì)胞產(chǎn)生的代謝廢物具有相對(duì)性進(jìn)行細(xì)胞間的信息交流演示①物質(zhì)傳遞②接觸傳遞如：精子和卵細(xì)胞之間的識(shí)別和結(jié)合。如：細(xì)胞分泌的化學(xué)物質(zhì)（激素、抗體等）如：高等植物的胞間連絲③通道傳遞胞間連絲一邊閱讀，一邊完成學(xué)案上的表格細(xì)胞膜的功能是由它的成分和結(jié)構(gòu)決定的，但細(xì)胞膜非常薄，即使在高倍顯微鏡下依然難以看清它的真面目，人們對(duì)細(xì)胞膜化學(xué)成分的認(rèn)識(shí)經(jīng)歷了很長(zhǎng)的過(guò)程?；氐?9世紀(jì)重溫科學(xué)發(fā)現(xiàn)之旅……科學(xué)家對(duì)細(xì)胞膜成分的探索歷程學(xué)生活動(dòng)：對(duì)細(xì)胞膜成分的探索（5min）閱讀P42的“思考·討論”，了解各位科學(xué)家對(duì)細(xì)胞膜的探索過(guò)程以及得到的結(jié)論，并總結(jié)細(xì)胞膜的成分有哪些？（3min）科學(xué)家探索內(nèi)容結(jié)論或假說(shuō)1985年歐文頓溶于脂質(zhì)的物質(zhì)，容易穿過(guò)細(xì)胞膜；不溶于脂質(zhì)的物質(zhì)，不容易穿過(guò)細(xì)胞膜20世紀(jì)初制備出哺乳動(dòng)物的紅細(xì)胞的純凈細(xì)胞膜，進(jìn)行化學(xué)分析戈特格倫德?tīng)柊褟募t細(xì)胞提取的脂質(zhì)，在空氣—水界面上鋪展成單分子層，測(cè)得單分子層的面積恰好是紅細(xì)胞表面積的2倍丹尼利戴維森細(xì)胞的表面張力明顯低于油—水界面的表面張力。人們已經(jīng)發(fā)現(xiàn)油脂滴表面如果附有蛋白質(zhì)則表面張力會(huì)降低細(xì)胞膜是由脂質(zhì)組成的組成細(xì)胞膜的脂質(zhì)有磷脂和膽固醇，其中磷脂含量最多細(xì)胞膜中的磷脂分子必然排列為連續(xù)的兩層細(xì)胞膜除含脂質(zhì)分子外，可能還附有蛋白質(zhì)學(xué)生活動(dòng)：對(duì)細(xì)胞膜成分的探索（5min）脂質(zhì)細(xì)胞膜的化學(xué)成分大約占50%大約占40%大約占2%—10%功能越復(fù)雜的細(xì)胞膜，蛋白質(zhì)的種類(lèi)和數(shù)量越多。蛋白質(zhì)成分種類(lèi)蛋白質(zhì)(%)脂質(zhì)(%)糖類(lèi)(%)神經(jīng)髓鞘22771變形蟲(chóng)細(xì)胞膜54424小鼠肝細(xì)胞膜44524人紅細(xì)胞膜49438糖類(lèi)磷脂（主要）膽固醇學(xué)生活動(dòng)：對(duì)細(xì)胞膜成分的探索（5min）思考·討論：1.科學(xué)家們?yōu)槭裁匆貌溉閯?dòng)物的紅細(xì)胞來(lái)制備細(xì)胞膜？哺乳動(dòng)物的成熟紅細(xì)胞沒(méi)有細(xì)胞器，也沒(méi)有細(xì)胞核，經(jīng)特殊處理后，會(huì)發(fā)生破裂出現(xiàn)溶血現(xiàn)象。因?yàn)椴溉閯?dòng)物成熟的紅細(xì)胞沒(méi)有細(xì)胞核和眾多的細(xì)胞器。將紅細(xì)胞置于蒸餾水中，使其吸水漲破，然后離心、過(guò)濾思考·討論：親水疏水磷脂的一端為親水的頭，兩個(gè)脂肪酸一端為疏水的尾。2.根據(jù)磷脂分子的特點(diǎn)，思考磷脂分子在空氣-水界面上鋪展成單分子層是如何排列的？討論：3.結(jié)合細(xì)胞生活的內(nèi)外環(huán)境，思考兩層磷脂分子在細(xì)胞膜中如何排列？液體環(huán)境液體環(huán)境思考·討論：二、對(duì)細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)的探索1959年羅伯特森在電鏡下看到了細(xì)胞膜清晰的暗—亮—暗的三層結(jié)構(gòu)。假說(shuō)：所有細(xì)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。他把細(xì)胞膜描述為靜態(tài)的統(tǒng)一結(jié)構(gòu)。

資料“蛋白質(zhì)－脂質(zhì)－蛋白質(zhì)”的靜態(tài)模型是否有缺陷？變形蟲(chóng)的運(yùn)動(dòng)草履蟲(chóng)的運(yùn)動(dòng)二、對(duì)細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)的探索二、對(duì)細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)的探索1970年科學(xué)家進(jìn)行了用熒光標(biāo)記的小鼠細(xì)胞和人細(xì)胞融合實(shí)驗(yàn)。

資料融合細(xì)胞細(xì)胞融合37℃40min正在融合的細(xì)胞紅色熒光染料標(biāo)記膜蛋白綠色熒光染料標(biāo)記膜蛋白人細(xì)胞小鼠細(xì)胞這一實(shí)驗(yàn)以及相關(guān)的其他實(shí)驗(yàn)證據(jù)表明，細(xì)胞膜具有流動(dòng)性。二、對(duì)細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)的探索

1972年辛格（S.J.Singer）和尼克爾森（G.Nicolson）總結(jié)前人的研究成果，并且在新的觀察和實(shí)驗(yàn)證據(jù)的基礎(chǔ)上，提出了新的生物膜模型———流動(dòng)鑲嵌模型，為多數(shù)人所接受。三、流動(dòng)鑲嵌模型的基本內(nèi)容細(xì)胞膜主要是由磷脂分子和蛋白質(zhì)分子構(gòu)成；磷脂雙分子層是膜的基本支架；蛋白質(zhì)分子以不同方式鑲嵌在磷脂雙分子層中；細(xì)胞膜不是靜止不動(dòng)的，而是具有流動(dòng)性的；糖被、糖蛋白、糖脂結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：流動(dòng)性功能特點(diǎn)：選擇透過(guò)性思考：如何判斷膜內(nèi)膜外？細(xì)胞膜的功能將細(xì)胞與外界環(huán)境分隔開(kāi)控制物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞進(jìn)行細(xì)胞間的信息交流細(xì)胞膜的成分細(xì)胞膜成分和結(jié)構(gòu)的探索歷程流動(dòng)鑲嵌模型的基本內(nèi)容（1）磷脂雙分子層（2）蛋白質(zhì)分子（3）糖被（4）結(jié)構(gòu)特性（5）功能特性①物質(zhì)傳遞②接觸傳遞③通道傳遞課堂總結(jié)脂質(zhì)（磷脂）50%，蛋白質(zhì)40%，糖類(lèi)2%—10%基本支架鑲，嵌，貫穿糖蛋白、糖脂一定的流動(dòng)性選擇通過(guò)性課堂練習(xí)1.下列敘述中，不屬于細(xì)胞膜功能的是（

）A．控制物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞

B．進(jìn)行細(xì)胞間的信息交流C．將細(xì)胞與外界環(huán)境隔開(kāi)

D．控制細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)的合成2.經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)細(xì)胞膜上蛋白質(zhì)的種類(lèi)與細(xì)胞膜吸收離子的種類(lèi)有下圖關(guān)系，能據(jù)圖得出的是（）A.細(xì)胞膜主要由脂質(zhì)和蛋白質(zhì)組成B.功能復(fù)雜的細(xì)胞，其蛋白質(zhì)的種類(lèi)多C.細(xì)胞膜上有糖蛋白D.細(xì)胞吸收離子的多少與細(xì)胞種類(lèi)無(wú)關(guān)DB3.下列有關(guān)細(xì)胞膜的敘述，不正確的是（）A.細(xì)胞膜主要有脂質(zhì)和蛋白質(zhì)組成B.不同功能的細(xì)胞，其細(xì)胞膜蛋白質(zhì)的種類(lèi)和數(shù)量相同C.組成細(xì)胞膜的脂質(zhì)中，磷脂最豐富D.癌細(xì)胞的惡性增殖和轉(zhuǎn)移與癌