人教版 (2019)必修1《分子与细胞》第1节 细胞膜的结构和功能说课ppt课件

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细胞的边界：细胞膜（质膜）
国家与国家的边界：国界线
人体与外界环境的边界：皮肤和黏膜
资料：科学家将伊红注入变形虫体内，伊红很快扩散到整个细胞，却不能逸出细胞
伊红为什么不能逸出细胞呢？
细胞是一个完整的系统， 它有边界——细胞膜
1.将细胞与外界环境分隔开
原始海洋中有机物聚集进化出原始生命
产生了原始的细胞，并成为相对独立的系统
细胞膜保障了细胞内部环境的相对稳定
◆细胞膜的控制作用是相对的
◆细胞膜的功能特性： 选择透过性
2. 控制物质进出细胞
。
资料1：鉴别细胞是否死亡常用“染色排除法”。例如，用台盼蓝染色，死的动物细胞会被染成蓝色，而活的动物细胞不着色，从而判断细胞是否死亡。
【思考】为什么活细胞不能被染色，而死细胞能被染色？据此推测细胞膜具有什么功能？
【思考】为什么用凉水洗苋菜水不变色，而炒或者煮汤汁都会变红？可能原因是什么，这一现象与细胞膜的功能有什么关系？
①间接交流（化学物质）
细胞通过分泌的激素（如胰岛素），随血液到达全身各处，与靶细胞的细胞膜表面的受体结合，将信息传递给靶细胞
◆靶细胞：接受信号的细胞
◆受体：靶细胞膜上与信号特异性结合的位点 ①化学本质：糖蛋白 ②作用：识别、接受信号 ③特点：特异性(一种受体只能识别一种或者一类物质)
3. 进行细胞间的信息交流
相邻两个细胞的细胞膜接触，信息从一个细胞传递给另一个细胞
如（同种生物的）精子和卵细胞的识别和结合
思考：所有细胞间的信息交流都需要膜上的受体吗？
高等植物细胞之间通过 传递信息
①通过化学物质间接传递信息
2.新冠病毒表面的S蛋白与人体细胞表面的ACE2受体的结合体现了细胞间的信息交流.（ ）
信息交流只发生在细胞和细胞之间，不发生在细胞内或病毒与细胞之间。
1.细胞膜上的受体是细胞间信息交流所必需的结构。( )
1．(2024·山西运城高一月考)下图为细胞膜部分功能模式图。据图分析，下列说法错误的是(　　) A．功能①在生命起源过程中具有关键作用B．功能②表示进入细胞的物质对细胞都有利C．胰岛素调控生命活动可用上图③表示D．相邻的高等植物细胞可通过功能④进行信息交流
2．(2024·北京丰台高一期末)水溶性染色剂PI能与核酸结合而使细胞核着色，可将其应用于细胞死活的鉴别。细胞浸泡于一定浓度的PI中，仅有死亡细胞的细胞核会被染色，活细胞则不着色，但将PI注射到活细胞后，该细胞核会着色，利用PI鉴别细胞的基本原理是(　　)A．死细胞与活细胞的核酸结构不同B．死细胞的核酸含量改变C．活细胞的细胞膜能阻止PI的进入D．活细胞能分解染色剂PI
提出假说：膜是由脂质组成的
二、对细胞膜成分的探索
【思考】为什么选择哺乳动物成熟红细胞来制备细胞膜？
① 动物细胞无细胞壁，细胞容易吸水涨破
② 无细胞核和众多的细胞器，易制得纯净的细胞膜
②对细胞膜中脂质成分类型的确定
【课堂思考】在水—空气介面，磷脂分子是如何排列的？
实验过程：用丙酮从人的红细胞中抽提出脂质，在空气—水界面上铺展成单分子层实验现象：测得一个红细胞单层分子的面积为其表面积的2倍实验结论：___________________________________________
细胞膜中的脂质分子必然排列为连续的两层
【随堂检测】将一个细胞中的磷脂成分全部提取出来，并将其在空气—水界面上铺成单分子层，结果测得单分子层的表面积相当于原来细胞膜表面积的2倍。用下列细胞实验与此结果最相符的是（ ）A．人的肝细胞 B．大肠杆菌细胞 C．洋葱鳞片叶表皮细胞 D．鸡的红细胞
【解题规律】（1）若为2倍，说明该细胞只有细胞膜（2）若不止有细胞膜，还有其它的生物膜 （如：核膜、细胞器膜），则大于2倍
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。人们已发现了油脂滴表面如果吸附有蛋白质成分则表面张力会降低
推测：细胞膜除含脂质分子外，可能还附有蛋白质
Q:能否用已学知识证明细胞膜上确有蛋白质呢？
（约50%） （约40%）: （约2%—10%）
功能越复杂的细胞膜，蛋白质的_____和____越多
（主要） （动物细胞膜）
C H O N P
膜的主要成分是脂质和蛋白质
细胞膜主要成分：脂质和蛋白质√（糖类×）
①罗伯特森的实验和模型
罗伯特森用电镜下观察到了清晰的细胞膜照片，看到了暗－亮－暗的三层结构
生物膜是由“蛋白质—脂质—蛋白质”的三层结构构成的静态统一结构
缺陷：不能解释细胞膜的流动性
细胞膜表面的蛋白质可运动
阅读教材P44—P45关于流动镶嵌模型的基本内容，回答下列问题：
细胞膜的主要成分是什么？细胞膜的基本支架是什么？ 蛋白质在细胞膜上如何分布？细胞膜具有流动性的原因是什么？什么叫糖蛋白、糖脂、糖被？糖被有什么功能？
流动镶嵌模型的基本内容
2.主要由______和_______构成的；
3.____________ 是膜的基本支架；
4.蛋白质_____________________磷脂双分子层中；
5.细胞膜具有________；
对细胞完成物质运输、生长、分裂、运动等功能具有重要
6.糖类： 功能：
位于外表面，称为糖被。与蛋白质、脂质结合成糖蛋白、糖脂。
参与细胞识别、信息传递。
1.提出者：______和___________
1层细胞膜=1层磷脂双分子层=2层磷脂分子
功能多样性的原因：蛋白质种类和数量不同
2.细胞膜的结构特点：具有一定的流动性
1.细胞膜的功能特点：选择透过性
将细胞与外界环境分隔开
脂 质：以磷脂为主蛋白质：决定了细胞膜的功能糖 类：形成糖蛋白和糖脂
基本支架：磷脂双分子层
蛋白质：镶嵌、贯穿、嵌入在双磷脂分子层
糖类：形成糖蛋白或糖脂
一、概念检测1.基于对细胞膜结构和功能的理解，判断下列相关表述是否正确。(1)构成细胞膜的磷脂分子具有流动性，而蛋白质是固定不动的。( )(2)细胞膜是细胞的一道屏障，只有细胞需要的物质才能进入，而对细胞有害的物质则不能进入。( )(3)向细胞内注射物质后，细胞膜上会留下个空洞。( )
2.细胞膜的特性和功能是由其结构决定的。下列相关叙述错误的是( )A.细胞膜的脂质结构使溶于脂质的物质，容易通过细胞膜B.由于磷脂双分子层内部是疏水的，因此水分子不能通过细胞膜C.细胞膜的蛋白质分子有物质运输功能D.细胞的生长现象不支持细胞膜的静态结构模型
二、拓展应用1.在解释不容易理解的陌生事物时，人们常用类比的方法，将陌生的事物与熟悉的事物作比较。有人在解释细胞膜时，把它与窗纱进行类比：窗纱能把昆虫挡在外面，同时窗纱的小洞又能让空气进出。你认为这种类比有什么合理之处，有没有不妥当的地方?
二、拓展应用2.右下图是由磷脂分子构成的脂质体，它可以作为药物的运载体，将其运送到特定的细胞发挥作用。在脂质体中，能在水中结晶的药物被包在双分子层中，脂溶性的药物被包在两层磷脂分子之间。
(1)为什么两类药物的包裹位置各不相同?
两层磷脂分⼦之间的部分是疏水的，脂溶性药物能被稳定地包裹在其中脂质体的内部是水溶液的环境，能在水中结晶的药物可稳定地包裹其中