3-1-1细胞膜的结构与功能

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细胞膜的结构和功能

细胞膜的结构和功能

3.1《细胞膜的结构和功能》第一课时一、教材分析(一)内容地位《细胞膜的结构和功能》是人教版教材高一生物课本必修一第三章第一节的内容。

主要介绍细胞膜的功能,对细胞膜结构的探索以及流动镶嵌模型的基本内容。

本节是在学生学习了细胞的化学组成的基础上进行的。

通过本节课的学习,既可以对前一节知识进一步巩固和深化,又可以为后面学习第四章《细胞的物质输入和输出》打下基础,所以这一节的学习是本章的重要内容之一,起着承上启下的桥梁作用。

(二)教学目标1、生命观念通过模型构建,理解细胞膜流动镶嵌模型的基本内容。

2、科学思维通过对比细胞膜成分、结构探究过程中的各个实验,推导结论。

3、科学探究分析细胞膜结构与功能的适应性,探究各结构具体的作用。

4、社会责任认同科学发展是建立在众多科学家共同探索、以及技术进步的基础上的。

(三)教学重难点1、教学重点①细胞膜的功能。

②细胞膜流动镶嵌模型的建构,以及对其基本内容的理解。

2、教学难点对细胞膜的结构功能特点的理解和掌握。

二、学情分析1、学业情况高一学生在本节课前已经了解细胞组成的元素和化合物等,具有相关的基础知识,但对这些物质的存在位置并不熟悉。

2、年龄特征本阶段的学生学习积极性高,但自主学习能力较差。

三、教学方法1、情景导入法制造情景,以激发学生的兴趣,使学生处于积极的学习状态。

2、直观演示法利用图片、动画等手段,活跃课堂气氛,进而促进学生对知识的掌握。

3、引导讨论法培养学生分析问题、口语表达的能力,同时充分体现教师主导和学生主体作用。

四、教学过程设计(一)教学流程(3~5分钟)(30分钟)(二)教学过程1、创设情境导入新课(3~5分钟)通过第二章的学习,我们已经知道组成生物体的化合物及其在生命过程中的重要作用,同时也知道这些物质只有组合在一起并形成一定结构时,才能表现出生命特征。

而细胞又是生物体结构和生命活动的基本单位,那么为了探讨细胞的生命特征,假设一个以“台盼蓝染液鉴别动物细胞是否死亡”为主题的实验,并且已经知道台盼蓝染液常用于鉴别动物细胞是否死亡,那应该如何检测判定出动物的活细胞和死细胞呢?(图片/视频分别展示动物活细胞和死细胞的着色情况)由图片/视频中我们可以发现,动物的死细胞染成蓝色、活细胞不着色。

3.1 细胞膜的结构和功能(教案) 2024-2025学年高一上学期生物人教版必修1

3.1 细胞膜的结构和功能(教案) 2024-2025学年高一上学期生物人教版必修1

第1节细胞膜的结构和功能教案教学目标1、【生命观念】说出细胞膜的结构与功能。

2、【科学思维】理解细胞膜的结构与功能的适应性。

3. 【科学探究】探究细胞膜的成分及结构。

4、【社会责任】认同科学研究需要丰富的想象力;大胆质疑和勤奋实践以及对科学的热爱。

教学重难点1、教学重点(1)细胞膜的功能(2)流动镶嵌模型的主要内容2、教学难点(1)细胞膜的结构与其组成成分的内在联系(2)对细胞膜结构的探索过程教学过程一、细胞膜的功能1.将细胞与外界环境隔开打破鸡蛋外壳,将蛋清和蛋黄倒入培养皿中。

【师】请同学们观察:卵黄与卵白之间被什么样的结构分开?【生】用手轻触或针扎鸡蛋黄,感受细胞膜的存在。

鸡蛋是一个动物细胞,动物细胞有细胞膜,植物细胞也有细胞膜,原核细胞也有细胞膜。

【师】引导学生思考:生物的细胞膜在细胞的生命活动中起什么作用?【生】观察,信息获取,认识到细胞膜是系统的边界。

讨论并推理得出:细胞膜的功能之一是将细胞与外界环境隔开。

2.控制物质进出的作用用凉水洗红苋菜,水不变红;煮苋菜汤,汤却是红色的,这说明什么?【生】这个现象正好说明了细胞膜有控制物质进出的作用。

【师】细胞膜控制物质进出是绝对的还是相对的?【生】相对的。

细胞能控制物质进出,但有些病原体可以进入细胞,使机体患病。

3.进行细胞间的信息交流【师】在日常生活中,大家都是通过哪些途径和别人交流的啊?【生】电话、微信、QQ等。

其实,细胞和细胞之间也有它们的秘密语言,它们也有交流。

【师】教师讲解细胞间的信息交流的方式和实例:第一幅图表示内分泌细胞分泌的激素(如胰岛素),经过血管的运输,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。

这样一个过程完成了具有一定距离的细胞间的信息传递。

第二幅图表示发出信号的细胞和接受信号的细胞相互接触,接受信号的细胞是靶细胞。

膜上的信息分子和靶细胞膜上的受体结合,会相互识别,传递信息。

比如精子和卵细胞的识别与结合。

细胞膜的功能和结构

细胞膜的功能和结构

细胞膜的功能和结构细胞膜是一个非常重要的细胞结构,它不仅仅是一个容器,还具有很多生物学功能。

在本文中,我们将讨论细胞膜的主要功能和结构。

一、细胞膜的功能1. 细胞膜的物质分界功能细胞膜的物质分界功能是指细胞膜能够将细胞内的物质与外界隔离开来,从而使细胞内部的代谢过程得以独立进行。

同时,细胞膜还能够调节细胞内的物质进出,这是通过细胞膜上的离子通道实现的。

2. 细胞膜的识别和通讯功能细胞膜具有很强的识别性,它能够识别外界的分子信号,从而将这些信号传递给细胞内部,调节细胞的代谢活动。

另外,细胞膜还能够通过细胞间连接和信号转导通路,实现细胞之间的通讯。

3. 细胞膜的运输功能细胞膜还能够透过运输蛋白将细胞内的物质运输到细胞外或细胞内部。

这是细胞生物学过程中非常重要的一环。

二、细胞膜的结构细胞膜主要由磷脂分子、蛋白质和碳水化合物组成。

其中,磷脂分子是细胞膜的主要结构,它们通过亲水头和疏水尾连接在一起,形成双层膜结构。

这种磷脂分子在水环境中会自组装成一个带有空心结构的球形,外层是亲水性的磷酸基团,内层是疏水性的脂肪酰基团。

在磷脂双层的背景下,存在大量的膜蛋白,这些蛋白质可以通过不同的方式与磷脂分子相互作用,从而影响细胞膜的功能。

另外,碳水化合物也是细胞膜结构的重要组成部分,它们通过糖酵素与蛋白质结合在一起,形成糖蛋白。

细胞膜的内在结构非常复杂,它通过一系列的蛋白质相互作用,形成了一个动态平衡的状态。

细胞膜上的脂质、蛋白质和碳水化合物不断地被代谢和更新,从而保持细胞膜的完整性和稳定性。

综上所述,细胞膜是细胞生命的重要组成部分,具有多种重要的生物学功能。

细胞膜的结构非常复杂,由多种生物分子相互作用而成,其中磷脂分子是细胞膜的主要结构。

对于我们理解细胞的生命过程,理解细胞膜的功能和结构是非常重要的。

3.1细胞膜的结构和功能课件-高一上学期生物人教版(2019)必修1

3.1细胞膜的结构和功能课件-高一上学期生物人教版(2019)必修1

5、解释不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:窗纱能把昆虫挡住在外面,同时窗纱上 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?结合本节所学,根据生物体结构和功 能相适应的原理,请你设想一下细胞膜应具有怎样的结构?
联 系 生 活
细胞膜成分异常改变预示着细胞可能发生了病变
二、细胞膜的成分和结构
2、对细胞膜结构的探索
二、细胞膜的成分和结构
3、流动镶嵌模型的基本内容
三、细胞壁
植物细胞、细菌等的最外侧是细胞壁,细胞壁是细胞的边界吗?
植物细胞、细菌、真菌等的细胞壁的成分相同吗?
1.科学家常用哺乳动物红细胞作材料来研究细胞膜的
第三章 细胞的基本结构
第1节 细胞膜—系统的边界
受精的蛋黄只是一个卵细胞
实 验 探 究
用注射器将墨水注入卵黄内, 墨水却不能逸出卵黄。此实验说明 了什么?
一、细胞膜的功能
1、将细胞与外界环境分隔开
保障细胞内部的相对稳定
实 验 探 究
浸泡到黑墨水中的蛋黄不变色,而浸泡到中性红染液中的蛋黄变红 色。此实验说明了什么?
练 组成,是因为( B) 习 A.哺乳动物红细胞容易得到
B.哺乳动物成熟红细胞内没有核膜、线粒体膜等膜结
巩构 C.哺乳动物红细胞在水中容易涨破
固 D.哺乳动物红细胞的细胞膜在光学显微镜下容易观察 到
2.细胞膜常常被脂类溶剂和蛋白酶处理溶解,由此可以推断细胞膜
的化学成分主要是( C )
A.磷脂、蛋白质、多糖 B.蛋白质、多糖 C.磷脂、蛋白质 D.蛋白质、核酸
如何验证细胞膜中有蛋白质存在?能否通过颜色反应进行鉴定?

细胞膜的结构和功能【教学设计】

细胞膜的结构和功能【教学设计】

新人教版高中生物必修一第三章第1节《细胞膜的结构和功能》教学设计预习案3.1 细胞膜的结构和功能班级:_______ 姓名:________ 日期:________ 【学习目标】1、说出细胞膜作为系统的边界所具有的功能。

2、概述流动镶嵌模型的主要内容。

3、分析对细胞膜成分与结构的探索历程,认同科学理论的形成是一个科学精神、科学思维和技术手段结合下不断修正与完善的过程。

【自主学习】问题1:细胞膜具有哪些功能?问题2:细胞膜将细胞与外界环境分隔开,使细胞成为一个相对独立的系统,对进化有什么意义?对细胞有什么作用?问题3:鉴别动物细胞是否死亡常用台盼蓝染液。

用它染色时,死的动物细胞会被染成蓝色,而活的动物细胞不着色。

为什么活细胞不能被染色,而死细胞能被染色?这说明细胞膜具有什么功能?问题4:活细胞的细胞膜对物质进入细胞具有控制作用,这种控制是绝对的吗?举例说明。

问题5:归纳细胞间信息交流的方式。

问题6:画出磷脂分子的结构简图,画出其在水-空气界面的分布状态。

问题7:从洋葱表皮细胞中提取脂质,在空气—水界面上铺展成的单分子层面积都恰好为细胞表面积的2倍吗?哪些细胞具有这样的特点?为什么?问题8:细胞膜包含哪些成分?膜蛋白与细胞膜的功能有什么关系?问题9:流动镶嵌模型的主要内容是什么?问题10:什么是糖被?分布于哪里,有什么功能?问题11:简述细胞膜的结构特性和功能特性及影响因素。

练习案【思维导图】【巩固练习】1.细胞作为一个基本的生命系统,它的边界是细胞膜。

细胞膜将细胞与外界环境分隔开的作用不包括()A.保障了细胞内部环境的相对稳定B.将生命物质与外界环境分隔开C.使细胞成为相对独立的系统D.使细胞内物质不能流失到细胞外,细胞外物质不能进入细胞内2.细胞间信息交流的方式多种多样。

下列不是细胞间信息交流方式的是() A.细胞分泌的激素通过血液运输将信息传递给靶细胞B.精子和卵细胞通过相互接触实现信息的传递C.细胞膜将细胞与外界环境分隔开D.高等植物细胞之间通过胞间连丝相互连接3.如图是细胞间的3种信息交流方式,请据图回答:(1)图A表示细胞分泌的化学物质,随①________到达全身各处,与靶细胞表面(2)图B表示通过相邻两细胞的________,使信息从一个细胞传递给另一个细胞,图中③表示___________________________。

细胞膜的结构和功能

细胞膜的结构和功能

3.1细胞膜的结构和功能教学设计一、教材分析“细胞膜的结构和功能”是生物新人教必修一第3章“细胞的基本结构”的第一节内容。

本节课的教学内容是在学习了细胞的化学组成的基础上进行的,主要包括细胞膜的功能、细胞膜的物质组成、细胞膜的探究历程、流动镶嵌模型等内容,这有利于学生巩固前面所学的知识,又能为学生学习细胞的代谢作好铺垫,在教材中起着承上启下的桥梁作用。

二、教学目标1.生命观念从细胞膜功能出发到细胞膜成分探究,充分落实功能与结构相适应的生命观念。

2.科学探究通过对细胞膜成分的探索的学习,体会并掌握“提出假设”这一科学方法的运用,培养学生科学探究的能力。

三、教学重点和难点1.教学重点(1)细胞膜的功能(2)流动镶嵌模型的主要内容2.教学难点(1)细胞膜的结构与其组成成分的内在联系(2)对细胞膜结构的探索过程四、教学过程【导入】播放中印边界乃堆拉山口视频,一个国家的边界-边界线,一个个体的边界-皮肤黏膜,那一个细胞它的边界就是细胞膜。

细胞膜将生命物质和外界环境分隔开,成为相对独立的系统,细胞膜保障了细胞内环境的相对稳定。

注:对植物细胞来说,细胞的边界也为细胞膜,因为细胞壁是全透性的,不具备边界的功能。

【过渡】那么除此之外,细胞膜还有哪些功能呢?PPT展示台盼蓝染色实验,带着问题进入本节课的学习。

【新课学习】1、细胞膜的功能①将细胞与外界环境分隔开②控制物质进出细胞总结发现:物质是“可出”和“不可出”细胞,但进入细胞的物质分为“可进”和“不易进”,而不是不可进,说明控制作用是相对的(强调)。

所以可以解决刚刚的台盼蓝染色的实验问题。

③进行细胞间的信息交流细胞间是需要信息交流的,共同完成一定的生命活动才可以构成一个生命体。

拿人的信息交流为例,我们人与人之间的交流可以面对面交流,也可以互相发微信,信息交流的方式有很多种,细胞间的信息交流又有哪些方式呢?第一种是物质传递,细胞分泌化学物质,通过膜表面的受体传递信息。

3.1细胞膜的结构和功能教学设计教学反思2023-2024学年高一上学期生物人教版(2019)必修1

3.1细胞膜的结构和功能教学设计教学反思2023-2024学年高一上学期生物人教版(2019)必修1

《细胞膜的结构和功能》教学设计方案(第一课时)一、教学目标:1. 知识目标:学生能够描述细胞膜的组成和结构,理解细胞膜的功能及其与物质运输的干系。

2. 能力目标:学生能够通过实验和观察,分析细胞膜的结构和功能,培养观察和思考能力。

3. 情感目标:学生能够理解细胞膜的重要性,增强对生命科学的兴趣和热爱。

二、教学重难点:1. 教学重点:细胞膜的结构和功能的基本观点及物质运输的原理。

2. 教学难点:细胞膜的微观结构和功能之间的联系,以及物质运输的微观机制。

三、教学准备:1. 准备教学PPT,包含图片、图表和相关视频。

2. 准备实验器械,如显微镜、注射器等。

3. 准备相关资料和案例,帮助学生理解细胞膜的功能和应用。

4. 安排学生课前预习相关内容,以便更好地参与教室讨论。

四、教学过程:(一)导入新课1. 展示细胞膜的实物图片或细胞模型,引出课题。

2. 介绍细胞膜的重要性,以及细胞膜的组成和结构。

3. 引导学生思考细胞膜的结构和功能特点,激发学习兴趣。

(二)细胞膜的组成1. 介绍细胞膜的化学组成:脂质、蛋白质和糖类。

2. 重点讲解细胞膜的主要蛋白质成分——载体蛋白的功能和结构特点。

3. 蛋白质、脂质和糖类的分布和数量与细胞膜的功能密切相关,通过实例讲解。

(三)细胞膜的结构1. 介绍细胞膜的二维、三维结构模型。

2. 重点讲解流动镶嵌模型,强调细胞膜的流动性。

3. 通过实验或事实,讲解细胞膜的组成和结构与其功能的干系。

(四)教学实验1. 演示性实验:观察细胞膜的流动镶嵌模型,让学生直观感受细胞膜的结构特点。

2. 探究性实验:设计实验探究不同因素对细胞膜流动性的影响,让学生学会探究实验的方法。

3. 实验总结:引导学生分析实验结果,总结出细胞膜流动性的影响因素。

(五)拓展延伸1. 讨论细胞膜与细胞代谢和信息传递的干系。

2. 介绍细胞膜工程,如人工脂质分子膜、膜通道、膜泡运输等,拓展学生视野。

3. 安置课外作业或思考题,引导学生进一步思考细胞膜的结构和功能问题。

细胞膜的结构和功能

细胞膜的结构和功能

细胞膜的结构和功能细胞膜是细胞的外界和细胞内各组分之间的分隔膜,它起到筛选物质以维持细胞内稳定环境的作用。

细胞膜是由脂质双层和蛋白质构成的。

本文将详细介绍细胞膜的结构和功能。

一、细胞膜的结构细胞膜主要由磷脂和蛋白质构成。

磷脂双层是细胞膜最主要的组分,它由疏水性的脂肪酸尾部和亲水性的磷酸头部组成。

这样的结构使得细胞膜具有疏水性,在细胞内外形成了有效的屏障。

蛋白质则嵌入在磷脂双层中,有些蛋白质负责物质的运输和通道的形成,有些则参与细胞信号传导和识别。

除了磷脂和蛋白质,细胞膜还含有其他分子,如胆固醇。

胆固醇是细胞膜中的重要组分,它可以增加细胞膜的稳定性和流动性。

二、细胞膜的功能1. 细胞膜的物质运输功能细胞膜通过不同的转运蛋白质和离子通道调节物质的进出。

主要有主动转运和被动转运两种方式。

主动转运是指细胞膜通过蛋白质的载体来将物质从低浓度区域转运到高浓度区域,需要消耗能量。

被动转运是指物质在浓度梯度的驱动下,通过膜蛋白通道自由扩散进出细胞。

2. 细胞膜的信号传导功能细胞膜上的受体蛋白质可以感知外界的信号,并通过信号传导通路将这些信号传递至细胞内部。

这种信号传导可以触发细胞内各种反应和调节细胞的生理状态。

3. 细胞膜的结构支持功能细胞膜不仅仅是一层屏障,它还为细胞提供了形状和支持。

细胞膜由于含有大量的蛋白质,使得细胞膜具有弹性。

这使得细胞能够在形态改变中维持细胞膜的完整性。

4. 细胞膜的识别功能细胞膜上的特定蛋白质负责与外界物质的结合和识别。

这些蛋白质可以通过与其他分子的结合来调节细胞内的反应和进程。

细胞膜的结构和功能在细胞生物学中起着重要作用。

通过控制物质的进出,细胞膜保持了细胞内外环境的稳定性。

同时,细胞膜也是细胞与外界进行物质交换和信息传递的关键接口。

总结:细胞膜是细胞的外界和细胞内组分分隔的膜结构,由磷脂和蛋白质构成。

细胞膜的功能包括物质运输、信号传导、结构支持和识别等。

细胞膜的结构和功能的理解对于揭示细胞的生理过程和发展重要作用。

细胞膜的结构功能和生理功能

细胞膜的结构功能和生理功能

细胞膜的结构功能和生理功能一、引言细胞膜是细胞最外层的结构,它是细胞与外界环境之间的重要界面,承担着许多重要的生理功能。

本文将从细胞膜的结构、功能和生理功能三个方面进行详细介绍。

二、细胞膜的结构1. 组成细胞膜主要由磷脂双层、蛋白质和少量的糖类组成。

其中,磷脂双层占据了大部分体积,而蛋白质则分布在磷脂双层内外两侧。

2. 磷脂双层磷脂双层是由两个互相平行排列的磷脂单层组成。

每个磷脂分子都由一个亲水性头部和一个亲油性尾部组成。

这种结构使得磷脂分子在水中形成一个稳定的双层结构。

3. 蛋白质细胞膜中存在许多种类不同的蛋白质,它们扮演着不同的角色。

有些是通道蛋白,用于物质进出;有些是受体蛋白,用于与信号分子结合;还有些是酶蛋白,用于催化化学反应。

三、细胞膜的功能1. 细胞膜的结构功能细胞膜的磷脂双层和蛋白质组成了一个半透性的屏障,使得细胞内外环境得以分离。

它还能够保持细胞形态和稳定性,同时还能够调节物质进出。

2. 物质进出细胞膜中存在许多通道蛋白和运输体,它们能够帮助物质穿过细胞膜。

其中,通道蛋白是一种特殊的跨越整个细胞膜的大型分子,它们能够选择性地允许一些小分子通过。

3. 信号传递在细胞表面存在着许多种类不同的受体蛋白。

这些受体能够与信号分子结合,并且将信息传递到细胞内部。

这个过程被称为信号转导。

4. 维持电位差在许多类型的细胞中,细胞内外之间存在一个电位差。

这个电位差是通过细胞膜上的离子泵、通道和运输体来维持的。

四、细胞膜的生理功能1. 细胞识别细胞膜上存在着许多种类不同的糖类,它们能够与其他细胞或分子进行特异性结合。

这个过程被称为细胞识别。

2. 免疫防御在免疫系统中,细胞膜上存在着一些特殊的蛋白质,它们能够识别并攻击入侵的病原体。

3. 组成组织和器官在多个细胞组合成的组织和器官中,细胞膜起到了一个重要的支撑作用。

它能够将不同类型的细胞连接在一起,并且形成相对稳定的结构。

五、结论总之,细胞膜是一个非常重要的生物学结构。

生物新课标必修1预习探究学案:3-1细胞膜的结构和功能

生物新课标必修1预习探究学案:3-1细胞膜的结构和功能
(1)材料一 用显微注射器将一种叫做伊红的物质注入变形 虫体内,伊红很快扩散到整个细胞,却不能很快逸出细胞;在光 学显微镜下看到,用微针触碰细胞表面时,细胞表面有弹性,可 以伸展;用微针插入细胞内,细胞表面有一层结构被刺破;如果 细胞表面结构受损面过大,细胞会死亡。
上述材料说明:细胞膜将生命物质和_外__界__环__境_分开,保障了 细胞内部环境的_相__对__稳__定_。
(1)资料 1 中的质膜电镜观察结果说明蛋白质分子在质膜中 是怎么排布的?而在冷冻蚀刻电镜下观察到的图示中又是怎么 排布的?
(2)资料 2 中光漂白区重新出现荧光的原因是什么?质膜是 静态的还是具有一定流动性的?
答案: (1)电镜观察结果说明蛋白质分子在质膜中是分层排布的; 冷冻蚀刻电镜下显示蛋白在细胞膜表面或者穿透,而不是在两层 之间。 (2)是由于质膜上其它区域的蛋白质流动光漂白区呈现的荧 光。质膜是具有一定的流动性的。
【素养达成】 1.基于科学家的研究资料进行演绎推理,通过生物膜模型 的构建过程,理解生物膜的结构和功能相适应。(生命观念) 2.简述细胞膜的成分和功能。(科学思维) 3.结合生物膜的结构模型,掌握流动镶嵌模型的基本内容。 (科学思维) 4.认同细胞膜作为系统的边界,对于细胞这个生命系统的 重要意义。(社会责任)
答案: (1)不可以。鸡不是哺乳动物,其红细胞内含有细胞核和众 多的细胞器,不易获得较纯净的细胞膜。 (2)不完全相同。 (3)磷脂最丰富。 (4)说明蛋白质在细胞膜行使功能时起重要作用。
2.根据阅读获得的信息,思考下列问题: 资料 1 电镜照片显示出质膜具有 3 层结构,两侧着色较深, 称为暗带,均厚约 2 nm;中间层着色较浅,称为亮带,厚约 3.5 nm(图 1)。利用冷冻蚀刻电镜技术观察质膜的断裂面,可以看到 蛋白质像鹅卵石一样镶嵌在质膜中(图 2)。

2019-2020年人教版高中生物必修一教案:3-1 细胞膜的结构和功能

2019-2020年人教版高中生物必修一教案:3-1 细胞膜的结构和功能
2019-2020年人教版高中生物必修一教案:3-1细胞膜的结构和功能
项目
内容
课题
1.3.1细胞膜的结构和功能
修改与创新
教学
目标
1.细胞膜的成分
2.细胞膜的功能
3.细胞壁
4.体细胞膜的制备方法
教学重、
难点
1.细胞膜的成分和功能
2.细胞膜的制备方法
课时安排
1课时
教学
过程
一、细胞膜的成分
细胞膜也称质膜,是由类脂、蛋白质和糖类组成。质膜中的类脂也称膜脂,是质膜的基本骨架,膜蛋白质是膜功能的主要体现者。
例1、甘油、胆固醇等脂溶性物质可以通过扩散的方式优先进入细胞,这最可能与下列哪项有密切关系()
A.细胞膜上的蛋白质B.细胞膜上的磷脂分子
C.细胞膜上的多糖D.细胞膜上的糖蛋白
答案:B
例2、细胞膜上与识别、免疫反应、信息传递和血型决定有密切关系的化学物质是()
A.糖蛋白B.磷脂C.脂肪D.核酸
答案:A
例3、人体某些白细胞可以吞噬细菌,而它们从来不吞噬血液循环中的自己正常的细胞。这是细胞膜的哪一功能()
A.与外界环境分隔开
B.控制物质进出细胞
C.细胞间的信息交流
D.“细胞识别”功能
答案:D
例4、在哺乳动物受精的过程中,精子能够与卵细胞相互识别,精子将其头部钻入卵细胞中,与卵细胞发生结合,当一个精子进入后,细胞发生变化,不再让其它精子进入。这一现象体现细胞膜能够()
二、细胞膜的功能
1.将细胞与外界环境隔开
细胞膜是生命系统的边界,它使细胞与外界隔开,保障了细胞内部环境的相对稳定。假若没有它的存在,生命物质与外界环境之间通过扩散而达到平衡,细胞就不复存在了。

3.1细胞膜的结构和功能++教学设计+2023—2024学年高一上学期生物人教版必修1

3.1细胞膜的结构和功能++教学设计+2023—2024学年高一上学期生物人教版必修1

教学设计课题名称:细胞膜的结构和功能教材版本:人教版必修一课型:新授课教学设计——细胞膜的结构和功能1概念分析本节课是高中生物学新课改生物学必修1《分子与细胞》第三章第一节的教学内容。

本节课安排在糖类、脂质和蛋白质等有机化合物之后,又是细胞的基本结构开篇之作,主要包括细胞膜的功能、对细胞膜结构的探索、流动镶嵌模型的基本内容三部分。

细胞膜成分、结构和功能的学习有助于学生理解有机物如何构建细胞结构,促使学生初步形成结构与功能相适应的生命观念,同时又是学习生物膜系统、物质进出细胞方式的基石。

知识概括:细胞膜的功能——将细胞与外界环境分割开;控制物质进出细胞;进行细胞间的信息交流。

关于细胞膜的分子结构模型,辛格和尼科尔森提出的流动镶嵌模型被大部分人接受。

流动镶嵌模型认为,细胞膜主要由磷脂分子和蛋白质分子构成的,其外表面还有糖类分子;细胞膜不是静止不动的,而是具有流动性。

课标要求:聚焦课标,大概念要求学生认识到“细胞都由质膜包裹,质膜将细胞与其生活环境分开,能控制物质进出,并参与细胞间的信息交流。

”联系前后:本节课的教学内容是在学习了细胞的化学组成的基础上进行的,主要包括细胞膜的功能、细胞膜的物质组成、细胞膜的探究历程、流动镶嵌模型等内容,这既有利于学生巩固前面所学的知识,又能为学生学习细胞的代谢作好铺垫,在教材中起着承上启下的桥梁作用。

地位作用:本节课安排在糖类、脂质和蛋白质等有机化合物之后,又是细胞的基本结构开篇之作,承前启后,并且为学生学习生物膜系统、物质进出细胞方式打下基础。

本节课体现了结构决定功能的生物学特点,在教学中起着至关重要的作用。

本节课运用科学史和模型建构相结合的教学策略,以细胞膜成分与结构的科学探究史为主线,以问题为引领,运用假说、求证等方法,引导学生提出假说、构建模型、修正模型,旨在促进学生主动、合作、探究、可持续的学习,发展学生的生物学学科核心素养,实现生态育人目标。

2学情分析基于必修1前两章的学习和初中相关的知识基础,学生已知道细胞的基本结构、组成细胞的成分和各成分的功能、细胞成分鉴定的一般方法,为本节知识的学习奠定了基础。

3-1 细胞膜的结构和功能-【高效备课】高一生物同步备课优质课件(人教版2019必修1)

3-1 细胞膜的结构和功能-【高效备课】高一生物同步备课优质课件(人教版2019必修1)
【提示】把细胞膜与窗纱进行类比,合理之处是说明细 胞膜与窗纱一样可以允许一些物质出入,阻挡其他物 质出入。这样的类比也有不妥之处。例如,窗纱是一 种简单的刚性的结构,功能较单纯,细胞膜的结构和 功能要复杂得多;细胞膜是活细胞的重要组成部分, 活细胞的生命活动是一个主动的过程,而窗纱是没有 生命的,它只能是被动地在起作用。
组成细胞的分子必须有序地组织成细胞的结构,才能成 为一个基本的生命系统。
问题探讨
课本P40
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
1.为什么活细胞不能被染色,而死细胞能被染色?
活细胞的细胞膜具有选择透过性,台盼蓝是细胞不需要的物 质,不易通过细胞膜,因此活细胞不被染色。死细胞的细胞膜 失去控制物质进出细胞的功能,台盼蓝能通过细胞膜进入细胞, 死细胞被染成蓝色。
其他物质?
二、对生物膜成分的探索
(探索五)
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。
蛋白质会降低表面张力
细胞膜的组成成分中含蛋白质
二、对生物膜成分的探索
(探索六)
生物膜
蛋白质 /%
不同细胞的生物膜的化学组成表
人的CNS 髓鞘
人的红细 胞膜
(2)请推测:脂质体到达细胞后,药物将如何进入细胞内发挥作用? 【答案】由于脂质体是磷脂双分子层构成的,到达细胞后可能会与细胞 的细胞膜发生融合,也可能会被细胞以胞吞的方式进入细胞,从而使药 物在细胞内发挥作用。
(1)通过细胞分泌化 学物质完成间接交流
一、细胞膜的功能
发出信号的细胞
靶细胞
与膜结合的信号分子
ห้องสมุดไป่ตู้

人教生物必修1教案:3-1 细胞膜的结构和功能

人教生物必修1教案:3-1 细胞膜的结构和功能

3-1 细胞膜的结构和功能【主干知识梳理】一、细胞膜的功能1.将细胞与外界环境分隔开细胞膜将生命物质与外界环境分隔开,保障了细胞内部环境的相对稳定。

2.控制物质进出细胞3.进行细胞间的信息交流(1)通过化学物质传递信息。

(2)通过细胞膜直接接触传递信息。

(3)通过细胞通道传递信息。

二、细胞膜成分和结构的探索1.对细胞膜成分的探索(1)对细胞膜成分的早期探索历程:(2)细胞膜的成分:①细胞膜主要由脂质和蛋白质组成,此外,还有少量的糖类。

在组成细胞膜的脂质中,磷脂最丰富,此外还有少量的胆固醇。

②蛋白质在细胞膜行使功能方面起重要作用,功能越复杂的细胞膜,蛋白质的种类与数量就越多。

2.对细胞膜结构的探索三、流动镶嵌模型的基本内容1.结构模型(1)图中a⎩⎪⎨⎪⎧名称:磷脂双分子层地位:细胞膜的基本支架特点:具有流动性(2)图中b ⎩⎪⎪⎨⎪⎪⎧名称:蛋白质分子位置⎩⎪⎨⎪⎧镶在磷脂双分子层的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:大多数蛋白质分子是可以 运动的(3)图中c ⎩⎪⎨⎪⎧名称:糖蛋白位置:细胞膜的外表面作用:细胞识别和信息交流等2.结构特点细胞膜有一定的流动性。

【教材微点发掘】结合教材第42页有关磷脂分子的示意图,思考并讨论下列问题: (1)磷脂分子含有的元素组成是C 、H 、O 、N 、P 。

(2)水是一种极性溶剂,根据磷脂分子的结构特点在右图画出它在水—空气界面上的分布情况(用表示磷脂分子)。

答案:(3)单纯的磷脂分子在水中可以形成双层脂分子的球形脂质体(如图),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。

脂质体中,在b 处嵌入脂溶性药物,在a 处嵌入水溶性药物。

①为什么两类药物的包裹位置各不相同?提示:脂质体中磷脂分子是一种由甘油、脂肪酸和磷酸等所组成的分子,磷酸“头”部是亲水的,脂肪酸“尾”部是疏水的,所以a 是亲水性的物质,b 是疏水性的脂溶性的物质。

3.1 细胞膜的结构和功能

3.1 细胞膜的结构和功能

第3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1.细胞的边界是细胞膜,也叫质膜。

(植物细胞的边界也是细胞膜)2.细胞膜的功能:(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(功能特点)。

(3)进行细胞间的信息交流。

3.细胞膜的控制作用是相对的,环境中对细胞有害的物质也有可能进入。

4.信息交流的3种方式:(重点)(1)内分泌细胞分泌的激素,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。

(2)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。

(3)相邻两个细胞之间形成通道,携带信息的物质通过通道进入另一个细胞。

5.细胞间的信息交流,大多与细胞膜的结构有关。

细胞膜的功能是由它的成分和结构决定的。

6.对细胞膜成分的探索(非重点)7.用哺乳动物成熟的红细胞制备纯净的细胞膜的原因:哺乳动物成熟的红细胞没有细胞核和众多的细胞器,故没有核膜和细胞器膜。

二、细胞膜的结构1.细胞膜的成分脂质(含量最多,且主要是磷脂);蛋白质;糖类(少量)。

2.功能越复杂的细胞膜,蛋白质的种类和数量越多。

3.罗伯特森在电镜下看到了细胞膜清晰的暗—亮—暗的三层结构。

提出假说:生物膜是由“蛋白质—脂质—蛋白质”的三层结构构成的静态的统一结构(假说错误)。

缺陷:不能解释细胞膜的流动性,如细胞的生长,变形虫的变形运动。

4.荧光标记的小鼠细胞和人细胞融合的实验及相关的其他实验证明:细胞膜具有流动性。

5.细胞膜的结构模型:辛格和尼科尔森提出的流动镶嵌模型。

三、流动镶嵌模型的基本内容1.膜的基本支架:磷脂双分子层其内部是磷脂分子的疏水端,水溶性分子或离子不能自由通过,具有屏障作用。

2.蛋白质分子的分布:(1)有的镶在磷脂双分子层表面。

(2)有的部分或全部嵌入磷脂双分子层中。

(3)有的贯穿于整个磷脂双分子层。

3.细胞膜的结构特点:具有一定的流动性。

细胞膜具有流动性的结构基础:构成膜的磷脂分子可侧向自由移动,膜中的蛋白质大多也能运动。

3.1细胞膜的结构和功能 课件高一上学期生物人教版必修一

3.1细胞膜的结构和功能  课件高一上学期生物人教版必修一

3.进行细胞间的信息交流
胞间连丝
相邻细胞之间形成通道 来传递信息。如高等植 物细胞之间通过胞间连 丝传递信息。
3.1 细胞膜的结构和功能 优质课件(2)-人教版高中生物必修1 分子与 细胞(共 33张PP T)
植物细胞具有细胞壁
纤维素
支持与保护
1.对细胞膜成分的探索 欧文顿 脂质
脂质
胆固醇 脂
磷脂 磷
高中生物新教材《细胞膜的结构和功 能》PPT 课件
3.以下是细胞间信息交流的三种形式,请据图回答下列问题:
(1)A是__激__素___,需要通过_血__液___的运输到达B__靶__细__胞__。 (2)C的化学本质是_糖__蛋__白__(_蛋__白__质__),它可以接受另一细胞发出的信_息_____。 (3)E是_胞__间__连__丝__,能使植物细胞相互连接,也具有信息交流的作用。精 子和卵细胞之间的识别和结合相当于图甲、图乙、图丙中的图___乙___。
4.磷脂是组成细胞膜的重要成分,这与磷脂分子的“头”部亲水、“尾” 部疏水的性质有关。回答下列问题: (1)某研究小组发现植物种子细胞以小油滴的方式贮存油,每个小油滴都 由磷脂膜包被着,该膜最可能的结构是由__单____(填“单”或“双”)层 磷脂分子构成的,磷脂的“尾”部向着油滴__内____(填“内”或“外”)。 (2)将一个细胞中的磷脂成分全部抽提出来,并将它在空气—水界面上铺 成单分子层,结果发现这个单分子层的表面积相当于原来细胞膜表面积 的两倍。这个细胞很可能是__人__的__红__细__胞__(填“鸡的红细胞”“人的红细 胞”或“人的口腔上皮细胞”)。
一、细胞膜的功能
1.将细胞与外界环境分隔开
外界 环境
生物细命质胞
外界 环境
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推挤


结论:
亲水性的头部 (非脂溶性) 疏水性的尾部 (脂溶性)
资料3 1925年,荷兰科学家高特和
格伦德把红细胞细胞膜中的磷脂抽提 出来,在水面上铺成单分子层,结果 发现磷脂分子排成单层后的面积恰好 等于红细胞表面积的两倍。
结论:
细胞膜由两层磷脂分子构成。
思考:2.为什么要用哺乳动物成熟
细胞膜的结构特点:具有一定的流动性
细胞膜的功能:
1.具有屏障作用。 2.具有控制细胞与外界物质交 换的功能。 3.负责信息的接收与传递。
蛋白质是细胞膜功能的主要执行者。
细胞膜的结构与功能相适应的特点:
磷脂双分子层的排列方式使脂溶性的物质容
易通过,具有屏障作用。
膜结构的流动性对物质的运输提供了保证。
C.核酸 D.胆固醇
探究活动:
一、细胞膜结构的认识过程
实验: 1.花生油与水混合 2.花生油与汽油混合 观察现象并分析
加入花生油 水 加入花生油 不互溶
汽油
互溶
花生油是脂类物质。
像汽油、煤油、苯这类物质可 以与脂类互溶,它们是脂溶性物 质。 像水、水溶液这类物质与脂类 不互溶,它们是非脂溶性物质。
资料1 1895年欧瓦顿发现,脂溶
种生物的精子和卵细胞才能受精?
答:因为细胞膜表面的糖蛋白有信息识
别的作用。
回扣目标2
1.一位科学家发现,当温度升高到一定程度 时,细胞膜的厚度变小而面积增大,这是由于 细胞膜的什么特性所决定的: ( D ) A 是选择透过性膜
B C 具有专一性 具有运输物质的功能
D
具有一定的流动性
回扣目标3
2.细胞膜上与信息的接受和传递有密切关系 的化学物质是: ( B ) A.磷脂 B.糖蛋白
细胞外
细胞内
细胞外
A C
B
D
细胞内
细胞外
细胞内
细胞内
细胞外
细胞内
镶嵌
糖被
覆盖
贯穿
细胞膜的结构:
1.磷脂双分子层构成细胞膜的基本骨架。
2.蛋白质以不同深度覆盖、镶嵌、或贯 穿于磷脂双分子层。
3.有的蛋白质与糖结合成糖蛋白。 4.细胞膜两侧不对称。
小鼠细胞
细胞 融合
40分钟 37℃
人细胞
融合细胞膜表面的两类荧光染料分布 的动态变化说明了什么
性物质比非脂溶性物质更容易透过 细胞膜进入细胞中。 20年后科学家们第一次将细胞 膜从红细胞中分离出来,化学分析 表明,它们的主要成分是磷脂和蛋 白质。
头部
尾部
资料2 1917年,朗姆瓦将磷脂溶
于苯和水中


当苯挥发完以后,磷脂分子分布散乱,经过 推挤,磷脂分子排列成了单层,而且其磷酸 基团的头部都浸入水中。
的红细胞进行细胞膜的研究?
红细胞
顶面观
侧面观
答:因为哺乳动物成熟的红细胞无细胞
核和膜结构的细胞器,这样就没有其他 膜的干扰,便于对膜结构进行研究。
结论:
材料1: 细胞膜的主要成分是磷脂和蛋白质。
材料2:
亲水性的头部 疏水性的尾部
材料3:细胞膜由两层磷脂分子构成。
磷脂在细胞膜中可 能有哪些排列方式
细胞外
糖蛋白对于信息接收与传递有重要作用。
蛋白质分子镶嵌、贯穿在磷脂双分子层中,
充当运输载体,有利于细胞内外物质交换。
课堂总结
磷脂 主要成分
蛋白质
流动 镶嵌 模型
基本骨架:磷脂 双分子层 覆盖 镶嵌 蛋白质
结构 结构模型 细 胞 膜
Hale Waihona Puke 功能结构 特点贯穿 具有一定的流动性
思考:2.在自然界中,为什么通常同
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