3.1細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)和功能課件高一上學(xué)期生物人教版必修1-1

第一節(jié)

細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)和功能第三章

一個國家有陸地、海城、領(lǐng)空的邊界;使人體內(nèi)部與外界分隔的皮膚和黏膜，是人體的邊界。系統(tǒng)的邊界對系統(tǒng)的穩(wěn)定至關(guān)重要。細(xì)胞作為一個基本的生命系統(tǒng)，它的邊界就是細(xì)胞膜,也叫質(zhì)膜細(xì)胞膜作為系統(tǒng)的邊界，它在細(xì)胞的生命活動中起什么作用呢?1.通過分析實例、經(jīng)典科學(xué)探究史料，運用推理歸納的方法概括出細(xì)膜的主要成分、功能，認(rèn)同結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的觀念。（生命觀念、科學(xué)思維、科學(xué)探究）2.通過分析細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)模型建立的歷程及其他資料，能基于事實和證據(jù)進(jìn)行推理、論證，提出或否定假說(或模型)，加深對“模型與建?！钡睦斫猓形蚩茖W(xué)在質(zhì)疑與創(chuàng)新中不斷發(fā)展。（科學(xué)思維、科學(xué)探究）3.充分利用生活廢棄資源構(gòu)建細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)模型，體驗?zāi)Ｐ蜆?gòu)建的方法和過程，進(jìn)一步加深對細(xì)胞結(jié)構(gòu)和功能相適應(yīng)的認(rèn)識，建立資源再利用的環(huán)保意識。（科學(xué)思維、科學(xué)探究、社會責(zé)任）4.基于所學(xué)知識，提出研制口服胰島素的大致思路，解釋人工腎的作用機(jī)理，關(guān)注生物學(xué)技術(shù)在生產(chǎn)生活中的應(yīng)用，形成健康生活的理念。（科學(xué)思維、社會責(zé)任）目錄01細(xì)胞膜的功能02對細(xì)胞膜成分和結(jié)構(gòu)的探索03流動鑲嵌模型的基本內(nèi)容細(xì)胞膜的功能01用顯微注射器將色素伊紅注入變形蟲體內(nèi)，伊紅很快擴(kuò)散到整個細(xì)胞，卻不能逸出細(xì)胞。觀察下列實驗結(jié)果，分析細(xì)胞膜的功能。功能1：將細(xì)胞與外界環(huán)境分隔開鑒別動物細(xì)胞是否死亡常用臺盼藍(lán)染液。用它染色時，死細(xì)胞會被染成藍(lán)色，而活細(xì)胞不會著色。閱讀下列資料總結(jié)細(xì)胞膜功能：功能2：控制物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞能夠“進(jìn)出”細(xì)胞的物質(zhì)有哪些？閱讀課本10頁，回答問題：營養(yǎng)物質(zhì)廢物分泌物細(xì)菌、病毒、有害物控制作用是相對的在球場上，當(dāng)發(fā)現(xiàn)足球快速向你頭部飛奔過來，你會迅速躲避或用胳膊阻擋。思考下列問題，總結(jié)細(xì)胞膜功能：1.哪些細(xì)胞參與完成了上述活動？它們發(fā)揮的具體作用是什么？2.眼部組織細(xì)胞、神經(jīng)元細(xì)胞和肌肉細(xì)胞之間如何實現(xiàn)相互溝通呢？功能3：進(jìn)行細(xì)胞間信息交流閱讀課本圖3-2，總結(jié)細(xì)胞間信息交流的方式：體液的傳送化學(xué)信號（如激素）內(nèi)分泌細(xì)胞與靶細(xì)胞膜上的受體結(jié)合，將信息傳遞給靶細(xì)胞靶細(xì)胞（1）通過細(xì)胞分泌化學(xué)物質(zhì)間接傳遞信息。受體閱讀課本圖3-2，總結(jié)細(xì)胞間信息交流的方式：發(fā)出信號的細(xì)胞靶細(xì)胞（2）通過相鄰細(xì)胞的細(xì)胞膜直接接觸傳遞信息。閱讀課本圖3-2，總結(jié)細(xì)胞間信息交流的方式：胞間連絲細(xì)胞壁（3）相鄰兩細(xì)胞之間形成通道，來傳遞信息1.(2020·山東師大附中高一期中)以下哪項不屬于細(xì)胞膜的功能()A.將細(xì)胞與外界環(huán)境分隔開B.控制物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞C.進(jìn)行細(xì)胞間的信息交流D.促進(jìn)物質(zhì)的運輸D課堂檢測課堂檢測2.（2023秋·高一課時練習(xí)）如圖表示細(xì)胞間信息交流的三種方式，下列相關(guān)敘述錯誤的是（）

A．圖C中植物細(xì)胞依靠胞間連絲交流信息，但不能進(jìn)行物質(zhì)交換B．精子和卵細(xì)胞受精時要發(fā)生圖B所示的信息交流方式C．圖A、圖B中靶細(xì)胞表面上的受體與信號分子結(jié)合，從而接收信息D．胰島素調(diào)節(jié)過程中，信息交流方式與圖A所示相同A對細(xì)胞膜成分和結(jié)構(gòu)的探索02閱讀課本P42,總結(jié)完成下列表格。時間科學(xué)家或?qū)嶒灲Y(jié)論1895年歐文頓細(xì)胞膜是由

組成的。---制備純凈的細(xì)胞膜組成細(xì)胞膜的脂質(zhì)有磷脂和

，其中

含量最多1925年戈特和格倫德爾細(xì)胞膜中的磷脂分子必然為連續(xù)排列的

。1935年丹尼利和戴維森細(xì)胞膜處含脂質(zhì)分子外，可能還附有

。脂質(zhì)膽固醇磷脂兩層蛋白質(zhì)觀察磷脂分子的結(jié)構(gòu)并分析其特點磷酸甘油脂肪酸其他衍生物親水的頭疏水的尾推測磷脂分子在空氣—水界面上會怎么樣鋪展？推測磷脂分子在細(xì)胞膜（兩側(cè)均由水）中可能是怎樣排布的？推測磷脂分子在水—苯混合溶劑中，會如何分布?思考并討論水水空氣—水界面閱讀課本43頁第1段，總結(jié)細(xì)胞膜成分：脂質(zhì)蛋白質(zhì)少量的糖類（50%）（40%）（2%~10%）功能越復(fù)雜的細(xì)胞膜蛋白質(zhì)種類和數(shù)量越多磷脂（主要）膽固醇（動物細(xì)胞膜）細(xì)胞膜的成分脂質(zhì)和蛋白質(zhì)等成分是如何組成細(xì)胞膜的？閱讀課本P43-P44,總結(jié)完成下列表格。時間科學(xué)家或?qū)嶒灲Y(jié)論1959年羅伯特森所有的細(xì)胞膜都由

三層結(jié)構(gòu)構(gòu)成。1970年熒光標(biāo)記的小鼠細(xì)胞和人細(xì)胞融合實驗細(xì)胞膜具有

。1972年辛格和尼科爾森提出

模型。蛋白質(zhì)-脂質(zhì)-蛋白質(zhì)流動性流動鑲嵌1959年，羅伯特森在電鏡下看到了細(xì)胞膜清晰的暗—亮—暗結(jié)構(gòu)。生物膜是由“蛋白質(zhì)—脂質(zhì)—蛋白質(zhì)”構(gòu)成的三層靜態(tài)的統(tǒng)一結(jié)構(gòu)（三明治模型）。結(jié)論熒光染料標(biāo)記人和鼠細(xì)胞表面的蛋白質(zhì)后細(xì)胞融合。細(xì)胞膜具有流動性。小鼠細(xì)胞細(xì)胞膜具有流動性。結(jié)論紅色熒光染料標(biāo)記的膜蛋白綠色熒光染料標(biāo)記的膜蛋白兩種顏色的熒光均勻地分布人細(xì)胞

1972年辛格和尼科爾森通過新的實驗依據(jù)提出了流動鑲嵌模型被多數(shù)人所接受。流動鑲嵌模型的基本內(nèi)容03細(xì)胞膜的基本支架是什么？蛋白質(zhì)在細(xì)胞膜上如何分布？細(xì)胞膜具有流動性的原因是什么？什么叫糖蛋白、糖脂、糖被？糖被有什么功能？閱讀教材P44—P45關(guān)于流動鑲嵌模型的基本內(nèi)容，

回答下列問題：α螺旋蛋白質(zhì)通道蛋白蛋白質(zhì)糖類膽固醇糖脂糖蛋白蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)α螺旋蛋白質(zhì)通道蛋白蛋白質(zhì)糖類膽固醇糖脂糖蛋白蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)磷脂雙層為基本骨架磷脂蛋白質(zhì)鑲嵌、嵌入、貫穿

糖類組分內(nèi)部疏水，屏障物質(zhì)運輸?shù)燃?xì)胞表面信息傳遞等運動運動結(jié)構(gòu)特性：流動性1.將細(xì)胞與外界環(huán)境分隔開結(jié)構(gòu)功能2.控制物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞3.進(jìn)行細(xì)胞間的信息交流功能特性：選擇透過性既然膜內(nèi)部分是疏水的，水分子為什么能跨膜運輸呢？（P45）思考并討論α螺旋蛋白質(zhì)通道蛋白蛋白質(zhì)糖類膽固醇糖脂糖蛋白蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)①水分子極小，可以通過由于磷脂分子運動而產(chǎn)生的間隙；②膜上存在水通道蛋白，水分子可以通過通道蛋白通過膜。構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)細(xì)胞膜功能成分與結(jié)構(gòu)特點將細(xì)胞與外界分隔控制物質(zhì)相對進(jìn)出信息交流脂質(zhì)：蛋白質(zhì)：糖類：磷脂雙分子層一基本支架鑲、嵌、貫穿糖蛋白功能特點:結(jié)構(gòu)特點:(選擇透過性)(流動性)流動鑲嵌模型1.基于對細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)和功能的理解，判斷下列相關(guān)表述是否正確。(1)構(gòu)成細(xì)胞膜的磷脂分子具有流動性，而蛋白質(zhì)是固定不動的。()(2)細(xì)胞膜是細(xì)胞的一道屏障，只有細(xì)胞需要的物質(zhì)才能進(jìn)入，而對細(xì)胞有害的物質(zhì)則不能進(jìn)入。()(3)向細(xì)胞內(nèi)注射物質(zhì)后，細(xì)胞膜上會留下個空洞。()教材課后習(xí)題·概念檢測×××2.細(xì)胞膜的特性和功能是由其結(jié)構(gòu)決定的。下列相關(guān)敘述錯誤的是()A.細(xì)胞膜的脂質(zhì)結(jié)構(gòu)使溶于脂質(zhì)的物質(zhì)，容易通過細(xì)胞膜B.由于磷脂雙分子層內(nèi)部是疏水的，因此水分子不能通過細(xì)胞膜C.細(xì)胞膜的蛋白質(zhì)分子有物質(zhì)運輸功能D.細(xì)胞的生長現(xiàn)象不支持細(xì)胞膜的靜態(tài)結(jié)構(gòu)模型教材課后習(xí)題·概念檢測B教材課后習(xí)題·拓展應(yīng)用1.在解釋不容易理解的陌生事物時，人們常用類比的方法，將陌生的事物與熟悉的事物作比較。有人在解釋細(xì)胞膜時，把它與窗紗進(jìn)行類比：窗紗能把昆蟲擋在外面，同時窗紗的小洞又能讓空氣進(jìn)出。你認(rèn)為這種類比有什么合理之處，有沒有不妥當(dāng)?shù)牡胤?【提示】把細(xì)胞膜與窗紗進(jìn)行類比，合理之處是說明細(xì)胞膜與窗紗--樣可以允許一些物質(zhì)出入，阻擋其他物質(zhì)出入。這樣的類比也有不妥之處。例如，窗紗是一種簡單的剛性的結(jié)構(gòu)，功能較單純，細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)和功能要復(fù)雜得多;細(xì)胞膜是活細(xì)胞的重要組成部分，活細(xì)胞的生命活動是一個主動的過程，而窗紗是沒有生命的，它只能是被動地在起作用。教材課后習(xí)題·拓展應(yīng)用2.右下圖是由磷脂分子構(gòu)成的脂質(zhì)體，它可以作為藥物的運載體，將其運送到特定的細(xì)胞發(fā)揮作用。在脂質(zhì)體中，能在水中結(jié)晶的藥物被包在雙分子層中，脂溶性的藥物被包在兩層磷脂分子之間。(1)為什么兩類藥物的包裹位置各不相同?【提示】由雙層磷脂分子構(gòu)成的脂質(zhì)體，兩層磷脂分子之間的部分是疏水的，脂溶性藥物能被穩(wěn)定地包裹在其中;脂質(zhì)體的內(nèi)部是水溶液的環(huán)境，能在水中結(jié)晶的藥物可穩(wěn)定地包裹其中。教材課后習(xí)題·拓展應(yīng)用2.右下圖