高中生物-细胞膜和细胞壁.ppt

* 第二章 细胞的结构 第二节 细胞膜和细胞壁 真核细胞 细胞核 细胞质 细胞膜 细胞壁（植物和真菌） 细胞膜：又叫质膜，包围在细胞外表面，将细胞与外界环境分隔开的一层界膜。 思考：为什么把生苋菜放在清水里面洗，水不会变红，而当苋菜被煮熟后，菜汤变成了红色？ 细胞膜具有选择透过性 活动：验证活细胞吸收物质的选择性 特别注意：成熟的玉米种子中有胚和胚乳，其胚细胞是活细胞，而胚乳细胞是死细胞。 将切好的籽粒用稀释20倍的红墨水染色2 min 取煮过和未煮过的玉米，用刀片沿胚的中线纵向切开 结论：活细胞的细胞膜具有控制物质进出细胞的功能，即具有选择透过性（功能特点）。 细胞膜的化学组成 资料1：欧文顿的细胞膜通透性实验 1895年欧文顿用500多种化学物质对植物细胞的通透性进行上万次实验，发现：脂溶性物质比非脂溶性物质更容易通过细胞膜。 问题1：细胞膜是由什么物质组成的呢？ 结论：根据相似相容原理，细胞膜是由脂质组成的。 亲水头部 疏水尾部 磷脂=极性的亲水头部（磷酸和甘油）+非极性的疏水尾部（2条脂肪酸链） 磷脂—两性分子 1917年，科学家成功将磷脂分子在水表面（空气-水界面）上铺展成单分子层。 甲 乙 资料2：荷兰科学家的实验-脂双层模型 1925年两位荷兰科学家用丙酮从人的红细胞膜中提取脂质，在空气－水界面上铺展成单分子层，测得单分子层的面积恰好为红细胞表面积的2倍。 膜内水环境 膜外水环境 结论：细胞膜中的脂质分子必然排列为连续的两层，即磷脂双分子层（脂双层）。 磷脂双分子层（脂双层）构成细胞膜的基本骨架 头向外，尾向内 磷脂双分子层——膜的基本骨架 资料3：“蛋白质-脂质-蛋白质”三明治结构模型 20世纪初科学家将细胞膜从哺乳动物的红细胞中分离出来，发现细胞膜不但会被溶解脂质的物质溶解，也会被蛋白酶分解。 结论：质膜由双层脂质分子及其内外表面附着的蛋白质构成。 问题2：细胞膜中蛋白质位于脂双层的什么位置？ 资料4：罗伯特森的单位膜模型 1959年，罗伯特森用超薄切片技术在电子显微镜下观察到细胞膜由“暗-亮-暗”的三层结构构成，厚约7.5 nm。 蛋白质电子密度高，显暗带；磷脂电子密度低则呈亮带 结论：所有生物膜都由厚约 3.5 nm的双层磷脂分子和内外表面厚约2 nm的蛋白质构成。 局限：①蛋白质分子都覆盖在磷脂双分子层的两侧。 ②构成细胞膜的蛋白质和磷脂分子都是静止不动的。 单位膜模型—三层静态刚性结构 资料5：冰冻蚀刻电子显微法 标本用干冰冷冻后，用冷刀断开，升温后暴露断裂面 镶在 嵌入 横跨 结论：蛋白质在膜中的分布是不对称的。蛋白质镶在（覆盖）、嵌入、横跨（贯穿）在磷脂双分子层中。 *