高三生物一輪復(fù)習(xí)課件第7講　細(xì)胞膜

SHENGWUXUE第7講

細(xì)胞膜SHENGWUXUE課標(biāo)要求核心考點(diǎn)五年考情核心素養(yǎng)對接1.概述細(xì)胞都由質(zhì)

膜包裹，質(zhì)膜將細(xì)

胞與其生活環(huán)境分

開，能控制物質(zhì)進(jìn)

出，并參與細(xì)胞間

的信息交流；細(xì)胞膜的組成、結(jié)構(gòu)和功能2022：海南T16(1)(4)、河北T1；2021：浙江6月T4、福建T4C；2020：全國ⅡT3D1.生命觀念——結(jié)構(gòu)與功能觀：理解細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和功能特性。2.科學(xué)思維——模型與建模：通過學(xué)習(xí)細(xì)胞膜的流動(dòng)鑲嵌模型，培養(yǎng)考生的模型建構(gòu)能力。命題分析預(yù)測1.高考多以選擇題的形式考查細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)和功能，體現(xiàn)生命觀念中的結(jié)構(gòu)與功能觀，且注重跨模塊跨章節(jié)綜合考查，常與細(xì)胞代謝相結(jié)合進(jìn)行命題。2.預(yù)計(jì)2025年高考仍將從不同角度考查細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)和功能，并有可能出現(xiàn)在非選擇題中，主要考查考生的識(shí)記能力、知識(shí)遷移能力等SHENGWUXUE1目

錄細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)與功能考點(diǎn)一細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)與功能基礎(chǔ)·精細(xì)梳理典例·精心深研1.細(xì)胞膜的功能——系統(tǒng)的邊界將細(xì)胞與外界環(huán)境分隔開激素胞間連絲精卵結(jié)合2.對細(xì)胞膜成分和結(jié)構(gòu)的探索階段實(shí)例(實(shí)驗(yàn))結(jié)論1895年歐文頓發(fā)現(xiàn)溶于脂質(zhì)的物質(zhì)容易穿過細(xì)胞膜細(xì)胞膜是由

?組成的20世紀(jì)初通過一定方法制備出純凈細(xì)胞膜，并進(jìn)行化學(xué)分析組成細(xì)胞膜的脂質(zhì)有磷脂和

，其中

?含量最多脂質(zhì)

膽固醇

磷脂

2.對細(xì)胞膜成分和結(jié)構(gòu)的探索階段實(shí)例(實(shí)驗(yàn))結(jié)論1925年戈特和格倫德爾將從人的紅細(xì)胞中提取到的脂質(zhì)在空氣—水界面上鋪展成單分子層，測得其面積是紅細(xì)胞表面積的2倍細(xì)胞膜中的磷脂分子排列為

?1935年丹尼利和戴維森發(fā)現(xiàn)細(xì)胞的表面張力明顯低于油—水界面的表面張力，而人們已發(fā)現(xiàn)了油脂滴表面如果吸附有蛋白質(zhì)成分則表面張力會(huì)降低細(xì)胞膜除含有脂質(zhì)分子外，可能還附有

?連續(xù)的兩層

蛋白質(zhì)

2.對細(xì)胞膜成分和結(jié)構(gòu)的探索階段實(shí)例(實(shí)驗(yàn))結(jié)論1959年羅伯特森靜態(tài)的統(tǒng)一結(jié)構(gòu)電鏡下細(xì)胞膜呈清晰的暗—亮—暗三層結(jié)構(gòu)細(xì)胞膜由

?

?三層結(jié)構(gòu)構(gòu)成1970年膜的動(dòng)態(tài)模型熒光標(biāo)記的小鼠細(xì)胞和人細(xì)胞融合實(shí)驗(yàn)細(xì)胞膜具有

?

?1972年辛格和尼科爾森不斷觀察及實(shí)驗(yàn)分析提出生物膜的

?

?模型蛋白質(zhì)—

脂質(zhì)—蛋白質(zhì)

流動(dòng)性

流動(dòng)鑲嵌

磷脂是一種由甘油、脂肪酸、磷酸等組成的分子，磷酸“頭部”是親水的，兩個(gè)脂肪酸一端為疏水的“尾”部。

3.細(xì)胞膜的成分磷脂膽固醇

種類和含量

糖蛋白或糖脂4.流動(dòng)鑲嵌模型 (1)基本內(nèi)容磷脂雙分子層(2)特點(diǎn)流動(dòng)性磷脂分子和蛋白質(zhì)分子加快選擇透過性種類、數(shù)量1.如圖是細(xì)胞間的三種信息交流方式，據(jù)圖分析回答：(1)圖中物質(zhì)或結(jié)構(gòu)的名稱：①______；②__________；③__________。(2)植物細(xì)胞間的胞間連絲、人體內(nèi)胰島素的作用過程、精子和卵細(xì)胞之間的識(shí)別和結(jié)合分別屬于上面的哪種方式？提示分別屬于圖C、圖A、圖B所代表的方式。(3)圖中受體的化學(xué)本質(zhì)是什么？受體和信號(hào)分子的結(jié)合有沒有特異性？提示受體的化學(xué)本質(zhì)是糖蛋白；受體和信號(hào)分子的結(jié)合具有特異性。受體信號(hào)分子胞間連絲(4)是否所有信號(hào)分子的受體都在細(xì)胞膜上？并說明理由。提示不是，有些小分子如脂溶性的信號(hào)分子(如性激素)的受體在細(xì)胞內(nèi)部。(5)細(xì)胞膜上的受體是細(xì)胞間信息交流所必需的結(jié)構(gòu)嗎？并說明理由。提示不是，如高等植物細(xì)胞間通過胞間連絲進(jìn)行信息交流時(shí)不需要細(xì)胞膜上的受體。1.如圖是細(xì)胞間的三種信息交流方式，

據(jù)圖分析回答：2.用丙酮從人的胰島B細(xì)胞中提取脂質(zhì)，在空氣和水的界面鋪展成單層，測得單分子層的面積遠(yuǎn)大于胰島B細(xì)胞表面積的2倍。請分析原因。

提示胰島B細(xì)胞中除細(xì)胞膜外，還有核膜和各種細(xì)胞器膜，它們的膜中都含有磷脂分子。3.脂質(zhì)體是一種人工膜，是根據(jù)磷脂分子可在水中形成穩(wěn)定磷脂雙分子層的原理制成的，是很多藥物的理想載體，其結(jié)構(gòu)示意圖如圖所示。其中的膽固醇有比磷脂更長的尾部，可使膜的通透性降低，對于維持脂質(zhì)體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性有重要作用。(1)能在水中結(jié)晶的藥物和脂溶性藥物分別被包裹在何處？兩類藥物的包裹位置不相同的原因是什么？提示甲處、乙處；兩層磷脂分子之間(乙處)是疏水的，脂溶性藥物能被穩(wěn)定地包裹在其中；脂質(zhì)體內(nèi)部(甲處)是親水的，能在水中結(jié)晶的藥物被穩(wěn)定地包裹在其中。(2)若脂質(zhì)體運(yùn)送的藥物是抗癌藥物，則抗體的作用是什么？提示脂質(zhì)體膜上的抗體能夠特異性識(shí)別癌細(xì)胞，從而將藥物定向運(yùn)送到癌細(xì)胞。(3)脂質(zhì)體到達(dá)靶細(xì)胞后，藥物將如何進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)發(fā)揮作用？該過程利用了膜的什么特點(diǎn)？提示脂質(zhì)體與細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)相似，到達(dá)靶細(xì)胞后可能會(huì)與細(xì)胞膜發(fā)生融合，也可能以胞吞方式將攜帶的藥物運(yùn)入細(xì)胞；利用了膜的流動(dòng)性。3.脂質(zhì)體是一種人工膜，是根據(jù)磷脂分子可在水中形成穩(wěn)定磷脂雙分子層的原理制成的，是很多藥物的理想載體，其結(jié)構(gòu)示意圖如圖所示。其中的膽固醇有比磷脂更長的尾部，可使膜的通透性降低，對于維持脂質(zhì)體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性有重要作用。教材補(bǔ)遺

(1)[必修1P43正文]在組成細(xì)胞膜的脂質(zhì)中，磷脂最豐富，此外還有少量的膽固醇，哺乳動(dòng)物的細(xì)胞膜中膽固醇的含量尤為豐富。膽固醇的分子結(jié)構(gòu)不易變形，疏水性強(qiáng)，自身不能形成脂雙層，只能插入磷脂分子之間，參與生物膜的形成。膽固醇在調(diào)節(jié)膜的流動(dòng)性，增加膜的穩(wěn)定性等方面都起著重要的作用。(2)[必修1P45“旁欄思考”]細(xì)胞膜內(nèi)部是疏水的，水分子仍能跨膜運(yùn)輸?shù)脑颍阂皇撬肿訕O小，可以通過由于磷脂分子運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生的間隙；二是細(xì)胞膜上存在水通道蛋白，水分子可以通過水通道蛋白進(jìn)出細(xì)胞。五種?？嫉摹澳さ鞍住奔捌涔δ苄盘?hào)分子(如激素、細(xì)胞因子、神經(jīng)遞質(zhì))的受體蛋白——蛋白質(zhì)或糖蛋白。膜上的載體蛋白：膜上用于協(xié)助擴(kuò)散和主動(dòng)運(yùn)輸?shù)妮d體蛋白，如鈉鉀泵。膜上的通道蛋白，如用于水協(xié)助擴(kuò)散的水通道蛋白，與Na＋內(nèi)流相關(guān)的Na＋通道蛋白，與K＋外流相關(guān)的K＋通道蛋白。具催化作用的酶：如好氧型細(xì)菌的細(xì)胞膜上可附著與有氧呼吸相關(guān)的酶，此外，細(xì)胞膜上還可存在ATP水解酶(催化ATP水解，可用于主動(dòng)運(yùn)輸?shù)?。識(shí)別蛋白：用于細(xì)胞與細(xì)胞間相互識(shí)別的糖蛋白(如精子和卵細(xì)胞間的識(shí)別，免疫細(xì)胞對抗原的特異性識(shí)別等)。細(xì)胞膜成分鑒定試劑(方法)結(jié)果磷脂脂溶劑處理細(xì)胞膜被溶解磷脂酶處理細(xì)胞膜被破壞脂溶性物質(zhì)透過實(shí)驗(yàn)脂溶性物質(zhì)易通過蛋白質(zhì)雙縮脲試劑發(fā)生紫色反應(yīng)蛋白酶處理細(xì)胞膜被破壞3.實(shí)驗(yàn)法探究細(xì)胞膜的組成、結(jié)構(gòu)和功能(1)細(xì)胞膜成分的鑒定3.實(shí)驗(yàn)法探究細(xì)胞膜的組成、結(jié)構(gòu)和功能(2)細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)特點(diǎn)的鑒定①細(xì)胞膜磷脂雙分子層的鑒定將哺乳動(dòng)物成熟紅細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)中的磷脂分子提取出來，在空氣—水