3-1细胞膜的结构和功能 课件-高中生物人教版（2019）必修一.pptxVIP

布莱森在《万物简史》中有这样

的描述：“每个细胞都是自然界的一个奇迹。即便是最简单的细胞，其构造的精巧程度也是人类的智慧难以企及的。”

第三章细胞的基本结构

第1节细胞膜的结构和功能

一、细胞膜的功能

每个系统都有一定边界

国家的边界：边防线等人体的边界：皮肤和黏膜细胞的边界：细胞膜(质膜)

膜的出现是生命起源过程中至关重要的阶段，它把生命物质和外界环境分隔开，保障细胞内部环境的相对稳定。

1.将细胞与外界环境分隔开

鉴别动物细胞是否死亡常用台盼蓝染液。用它染色时，死细胞会被染成蓝色，而活细胞不会着色。

讨论

为什么活细胞不能被染色，而死细胞能被染色?

被台盼蓝染

色的死细胞活细胞

2.控制物质进出

营养物质

(氨基酸、无机盐、葡萄糖等)

细胞膜功能特性：

选择透过性

不需要、有害的物质

(细菌、病毒)

分泌物

(抗体、激素等)

废物

(CO₂、尿素等)

控制的相对性

细胞

3.进行细胞间的信息交流

(1)通过分泌化学物质(如激素)传递

内分泌细胞

激素

受体

靶细胞

演示

靶细胞

血管

(2)通过细胞膜直接接触传递

发出信号的细胞靶细胞

白质)

(3)通过形成通道传递(如高等植物之间的胞间连丝)

小结：细胞膜的功能结构决定功能

1.将细胞与外界环境分隔开

2.控制物质进出细胞----选择透过性

通过化学物质传递(如激素)

3.进行细胞间的信息交流直接接触传递

通道传递(高等植物的胞间连丝)

探索细胞膜的成分和结构P42

相似相溶

细胞膜

提出假说：膜是由脂质组成的假说需要实验验证!

19世纪末，欧文顿用500多种化学物质对植物细胞

的通透性进行过上万次的实验。

非脂溶性物质脂溶性物质

对细胞膜成分的探索

20世纪初，科学家利用哺乳动物的红细胞，通过一定的方法制备出纯净的细胞膜，进行化学分析，发现细胞膜中的脂质有磷脂和胆固醇，其中磷脂含量最多。

无细胞核、无各种细胞器，易制得纯净的细胞膜；

磷脂分子在细胞中如何排布?

脂肪酸

磷酸

毛苦苦苦苦呈苦苦

舌活言

CH位

CH2

CH2

C=0

CH2

CH

探究活动：

1、如果把磷脂分子铺在水面上，它将如何在水—空气界面上

排布?

3、正常情况下细胞膜内外均为水环境，磷脂分子在细胞膜

上会如何排布?

1925年，两位荷兰科学家戈特和格

仑德尔用丙酮从人的红细胞中抽提脂质，在空气-水界面上铺展成单分子层，测得单分子层的面积恰为红细胞表面积的2倍。

结论：细胞中的磷脂分子必然排列为连续的两层!

1935年，英国学者丹尼利和戴维森研究了细胞膜的张

力。他们发现细胞的表面张力明显低于油—水界面的表面张力。当时人们已经发现油脂滴表面如果吸附有蛋白质成分则表面张力会降低。

假说：细胞膜除含磷脂分子外，可能还附有蛋白质。

探索细胞膜的结构

1959年，罗伯特森根据电镜下观察到“暗-亮-暗的三层结构。

假说：“三明治模型”(蛋白质-脂质-蛋白质)

蛋白质-脂质-蛋白质模型

细胞膜是静止不动的

蛋白质外层磷脂内侧

细胞膜内层磷脂

冰冻蚀刻技术研究细胞膜结构内层磷脂内侧

磷脂双分子层构成了细胞膜的基本支架

蛋白质分子镶嵌、部分或全部嵌入、贯穿于脂双层

“三明治模型”是否存在不足?它能解释白细胞吞噬病菌和

变形虫的运动吗?

鼠细胞

结论：膜上蛋白质可以运动，细胞膜具有一定的流动性

时间：1970年

实验：荧光染料标记人和小鼠细胞表面的蛋白质后，将两种细胞融合

40分钟后

37℃

荧光标记膜蛋白

诱导

融合

人细胞

糖类

(糖被)

磷脂

双分子层

(基本支架)

流动镶嵌模型的基本内容P₄4(1972年，辛格和尼克尔森)

识别和信息交流

糖豳白

糖脂

蛋白度分子

(镶、嵌、贯穿)

功能特点：选择透过性

结构特点：细胞膜具有流动性

nA

0

1.磷脂双分子层是基本骨架

2.蛋白质镶嵌在磷脂双分子层中3.细胞膜具有流动性

1.将细胞与外界环境分隔开

2.控制物质进出细胞(选择透过性)3.进行细胞间的信息交流

课堂总结

细胞膜的功能

脂质：磷脂、胆固醇蛋白质

糖类

决定

细胞膜的结构

流动镶嵌

模型

细胞膜的成分

哪一侧是细胞外侧?

学以致用

1.据必威体育精装版研究发现，内皮素在皮肤中分布不均，是造成色斑的主

要原因。内皮素拮抗剂进入皮肤，可以和黑色素细胞膜的受体结合，使内皮素失去作用，这为美容研究机构带来了福音。上述

材料体现了细胞膜的哪项功能(C)

A.细胞膜中磷脂含量越高，功能越复杂

B.细胞膜作为系统的边界，严格控制物质进出细胞

C.细胞膜具有信息交流的功能

D.细胞膜的组成成分主要为磷脂和蛋白质

A.若该生物膜表示动物细胞膜