《细胞膜的结构与功能》 学历案

《细胞膜的结构与功能》学历案
一、学习目标
1、了解细胞膜的主要成分。

2、理解细胞膜的流动镶嵌模型。

3、掌握细胞膜的三大功能。

二、知识回顾
在学习细胞膜之前，我们先来回顾一下细胞的基本结构。

细胞是生
物体结构和功能的基本单位，它包括细胞膜、细胞质和细胞核等结构。

三、细胞膜的成分
细胞膜主要由脂质、蛋白质和少量的糖类组成。

脂质中以磷脂最为丰富，磷脂双分子层构成了细胞膜的基本骨架。

磷脂分子的头部亲水，尾部疏水，这种特殊的结构使得磷脂双分子层
能够稳定地存在于细胞表面，形成一层半透性的膜。

蛋白质在细胞膜中的含量和种类各不相同，它们有的镶嵌在磷脂双
分子层表面，有的部分或全部嵌入磷脂双分子层中，有的贯穿整个磷
脂双分子层。

这些蛋白质具有多种功能，如运输物质、识别和传递信
息等。

糖类通常与蛋白质或脂质结合形成糖蛋白或糖脂，它们分布在细胞膜的外表面，与细胞的识别、免疫等功能密切相关。

四、细胞膜的结构——流动镶嵌模型
1、磷脂双分子层
磷脂双分子层是细胞膜的基本支架，它像海洋一样，为蛋白质等分子提供了一个流动的环境。

2、蛋白质分子
蛋白质分子在细胞膜中的分布是不均匀的，有的像冰山漂浮在海上一样镶嵌在磷脂双分子层表面，有的则像潜艇一样完全或部分嵌入磷脂双分子层内部，还有的像桥梁一样贯穿整个磷脂双分子层。

3、细胞膜的流动性
细胞膜具有一定的流动性，这主要是由于磷脂分子和蛋白质分子都不是固定不动的，而是可以运动的。

例如，磷脂分子可以在膜内自由移动，蛋白质分子也可以在膜内发生位置的变化。

这种流动性对于细胞完成各种生理功能非常重要，比如细胞的变形、物质运输等。

五、细胞膜的功能
1、将细胞与外界环境分隔开
细胞膜就像城墙一样，将细胞内部与外界环境分隔开来，使细胞成为一个相对独立的系统，保障了细胞内部环境的相对稳定。

2、控制物质进出细胞
细胞膜具有选择透过性，能够控制物质进出细胞。

细胞需要的营养
物质可以通过细胞膜进入细胞，而细胞产生的废物和有害物质则通过
细胞膜排出细胞。

这种选择性的物质运输对于维持细胞的正常生命活
动至关重要。

例如，细胞可以吸收氧气、葡萄糖等营养物质，同时排出二氧化碳、尿素等代谢废物。

3、进行细胞间的信息交流
细胞不是孤立存在的，它们之间需要进行信息交流。

细胞膜在细胞
间的信息交流中发挥着重要作用。

（1）通过化学物质传递信息
细胞分泌的化学物质（如激素）随血液运输到全身各处，与靶细胞
表面的受体结合，将信息传递给靶细胞。

（2）通过细胞膜直接接触传递信息
相邻两个细胞的细胞膜直接接触，信息从一个细胞传递给另一个细胞。

例如，精子和卵细胞之间的识别和结合。

（3）通过细胞通道传递信息
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。

例如，高等植物细胞之间通过胞间连丝相互连接，进行细胞间
的物质运输和信息交流。

六、细胞膜的功能特点
细胞膜的功能特点是具有选择透过性。

这意味着细胞膜不是对所有物质都“一视同仁”地允许其进出，而是对进出细胞的物质具有一定的选择性。

例如，水分子可以自由通过细胞膜，但一些离子和大分子物质则需要借助特定的载体蛋白或通道蛋白才能进出细胞。

七、与细胞膜相关的实验
1、体验制备细胞膜的方法
选取哺乳动物成熟的红细胞作为实验材料，因为其没有细胞核和众多的细胞器，容易获得纯净的细胞膜。

将红细胞置于蒸馏水中，使其吸水涨破，然后通过离心等方法获得细胞膜。

2、探究细胞膜的通透性
可以通过一些实验来探究不同物质通过细胞膜的难易程度，从而了解细胞膜的通透性特点。

八、巩固练习
1、下列有关细胞膜成分的叙述，错误的是（）
A 细胞膜主要由脂质和蛋白质组成
B 细胞膜中含有少量的糖类
C 组成细胞膜的脂质中，磷脂最丰富
D 蛋白质全部镶嵌在磷脂双分子层中
2、细胞膜具有控制物质进出细胞的功能。

下列有关这一功能的理解，不正确的是（）
A 细胞需要的物质可以进入细胞
B 细胞不需要或对细胞有害的物质一般不能进入细胞
C 细胞中的成分如核酸等不会流失到细胞外
D 由于细胞膜的存在，致病的病毒、细菌等都不能进入细胞
3、下列不属于细胞间信息交流方式的是（）
A 细胞分泌的化学物质与靶细胞膜上的受体结合
B 相邻两个细胞的细胞膜直接接触
C 细胞膜将细胞与环境分隔开
D 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
九、拓展阅读
推荐阅读一些关于细胞膜结构和功能的科普文章或学术论文，进一步加深对细胞膜的理解。

十、总结
通过对细胞膜结构和功能的学习，我们了解到细胞膜不仅是细胞的边界，还承担着多种重要的生理功能。

深入理解细胞膜的结构和功能
对于我们认识细胞的生命活动具有重要意义。

在今后的学习中，我们还将继续探讨细胞的其他结构和功能，逐步揭开生命的奥秘。