2024_2025新教材高中生物第二章细胞的结构和生命活动第二节第1课时细胞质膜将细胞与外界环境分开学案苏教版必修1.docVIP

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第1课时细胞质膜将细胞与外界环境分开

新课标

核心素养

1.概述细胞质膜的成分和功能。

2.了解细胞质膜结构的探究历程。

3.驾驭流淌镶嵌模型的基本内容。

1.生命观念——通过图示、示例认知细胞质膜的结构和功能，形成结构与功能相适应观点。

2.科学思维——依据细胞质膜结构探究过程的有关试验，培育演绎与推理实力。

3.科学探究——体会有关试验的设计方法和原理。

学问点(一)细胞质膜的成分

1．探究过程

(1)1895年，欧文顿做了上万次试验，证明细胞质膜是由脂质构成的。

(2)1925年，戈特和格伦德尔用丙酮提取红细胞质膜，结果脂质在水面上铺成单分子层，其面积大约是红细胞表面积的eq\a\vs4\al(两)倍。证明脂质呈双分子层排布。

(3)1959年，罗伯特森通过电子显微镜视察，发觉细胞质膜显示“暗—明—暗”三条带。据此，他确认细胞质膜为脂质双分子层的“单位膜模型”。

2．细胞质膜的成分

细胞质膜主要由脂质和蛋白质组成。其中，脂质约占细胞质膜总重量的50%，蛋白质约占40%，在组成细胞质膜的脂质中，含量最高的是磷脂。

(1)19世纪末，欧文顿通过对红细胞质膜化学成分的分析，得出细胞质膜的成分是脂质和蛋白质(×)

(2)提取鸡红细胞的脂质在空气—水界面上铺成单层，测得单层分子的面积是其红细胞表面积的两倍(×)

(3)科学家罗伯特森用光学显微镜视察到了细胞质膜“暗—明—暗”的三层结构(×)

1．(生命观念)为什么脂溶性物质更简洁通过细胞质膜？

提示：细胞质膜的成分中含有脂质。

2．(科学思维)结合磷脂分子的结构特点，试以示意图的形式画出多个磷脂分子在水—空气界面的排布状态和在细胞质膜上的排布状态，并分析其缘由。

提示：水—空气界面：因为磷脂分子的“头部”亲水，“尾部”疏水，所以在水—空气界面上磷脂分子“头部”向下与水面接触，“尾部”则朝向空气一面。

1．下图表示各种细胞质膜组成成分的含量，图示能说明的是()

A．构成细胞质膜的主要成分是蛋白质、脂质和糖类

B．细胞质膜中的脂质和蛋白质含量的改变与细胞质膜的功能有关

C．细胞质膜的功能越简洁，所含蛋白质的数量越多

D．蛋白质在进行细胞间的信息沟通中具有重要作用

解析：选B细胞质膜的成分有脂质、蛋白质和糖类，但脂质和蛋白质在膜成分中占的比例很大，是细胞质膜的主要成分，糖类不是主要成分，A错误；细胞质膜中脂质和蛋白质的含量改变与细胞质膜的功能有关，功能越困难的细胞质膜，蛋白质的种类和数量越多，B正确；图中所给的细胞中，髓鞘的功能最简洁，蛋白质的数量最少，C错误；分析题图可知，该图没有涉及细胞间的信息沟通功能与蛋白质的关系，D错误。

2．下列说法中，与细胞质膜发觉史不一样的是()

A．欧文顿在试验基础上提出膜是由脂质组成的

B．荷兰科学家用丙酮从人的红细胞中提取脂质，在空气—水界面上铺展成单分子层，测得单层分子面积为红细胞表面积的2倍。他们由此推出：细胞质膜中的脂质分子必定排列为连续的两层

C．罗伯特森在电镜下看到细胞质膜清楚的“暗—明—暗”的三层结构，提出全部的细胞质膜都是由“磷脂—蛋白质—磷脂”三层结构构成的

D．科学家通过试验发觉，细胞质膜主要由脂质和蛋白质组成

解析：选C罗伯特森在电镜下看到细胞质膜“暗—明—暗”的三层结构，提出全部的细胞质膜都由“蛋白质—脂质—蛋白质”三层结构构成。

[归纳提升]

细胞质膜的成分

成分

占细胞质膜总重量的比例

在细胞质膜中的作用

脂质

约50%

磷脂是构成细胞质膜的重要成分

蛋白质

约40%

蛋白质是生命活动的主要担当者，细胞质膜的功能主要由其上的蛋白质来行使

糖类

2%～10%

与膜蛋白或膜脂结合成糖蛋白或糖脂，分布在细胞质膜的外表面，糖蛋白和糖脂与细胞的信息沟通有着亲密关系

学问点(二)细胞质膜的结构

1．1970年，人、鼠细胞融合试验

2．流淌镶嵌模型的基本内容

(1)化学组成：主要是磷脂分子和蛋白质。

(2)细胞质膜的物质组成方式如图：

①图中aeq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(名称：磷脂双分子层,作用：膜的基本支架,特点：具有流淌性))

②图中beq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(名称：蛋白质分子,三种位置\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(镶在磷脂双分子层表面,部分或全部嵌入磷脂双分子层中,贯穿于整个磷脂双分子层)),特点：蛋白质分子是可以运动的))

③图中ceq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(名称：糖蛋白、糖脂,位置：细胞质膜的外表面,作用：爱护、润滑和细胞识别等))

3．细胞质膜的结构特点：流淌性。

4．细胞质膜的功能特点：选择透过性。

(1)细胞质膜内、外侧结构具有不对称性(√)

(2)蛋白质