人教版高中生物必修一__3.1细胞膜
3.1.1 细胞膜的结构和功能
第三章细胞的基本结构第1节细胞膜的结构和功能第一课时一、教材分析本节是人教版《普通高中生物学》必修一，第三章，第一节内容。
本节包含内容较多，分别是细胞膜的功能、细胞膜成分探索历程、细胞膜结构探索历程、流动镶嵌模型的基本内容。
这节内容既是对前面两章知识的承接，也为后面第三章物质的输入和输出甚至是选修一打下基础。
这四方面内容前后连贯，体现出从功能到结构的结构功能相适应观，也呈现出探索过程中的“提出假设”这一科学研究方法。
因此，本节将分为两个课时展开教学。
第一课时内容将讲解细胞膜的功能和细胞膜成分探索历程。
二、学情分析本节课的授课对象是高中一年级学生，他们具有一定的观察和认知能力，分析思维的连续性和逻辑性已初步建立但不完善，学习积极性较高，课堂上应该充分调动学生的积极性，引导学生不断思考，体现学生的主体性和教师的主导性。
学生前两章已经学习了生物的物质基础和细胞种类等知识，这为进一步学习细胞基本结构奠定了基础。
教师在讲解内容时可借助多媒体技术，帮助学生识记和理解。
三、教学目标与核心素养学习目标：1.概述细胞膜的主要功能。
2.分析细胞膜结构的探索过程，领悟科学的过程和方法。
核心素养：生命观念——通过对细胞膜的学习建立生命的结构与功能观科学探究——领悟细胞膜结构探索过程的科学方法。
科学思维——流动镶嵌模型及其解读。
四、教学重难点1.教学重点（1）细胞膜的功能。
（2）细胞膜成分的探索历程。
2.教学难点对细胞膜成分探索历程的认识。
五、教学过程由细胞膜的功能导入：PPT展示相关图片，引出问题：细胞中有无细胞膜的存在？材料：科学家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，却不能逸出细胞。
结论：细胞作为一个基本的生命系统，它的边界就是细胞膜（质膜）。
新授课：一、细胞膜的功能1，将细胞与外界环境分隔开。
正是由于细胞膜这个功能才使得原始细胞出现，开启了生物漫长的进化历程。
实验分析：实验一：取A、B两个烧杯，分别加入等体积的清水和沸水，然后将新鲜的紫色苋菜叶分别浸入A、B两个烧杯中，观察颜色的变化。
3.1细胞膜的结构和功能(教学设计)——高中生物人教版(2019)必修一
3.1《细胞膜的结构》教学设计一、目标依据课标：概述细胞都由质膜包裹，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。
二、教学目标1.简述细胞膜的成分。
2.说出细胞膜结构的探索历程。
3.说出细胞膜流动镶嵌模型的内容。
4.说明细胞膜结构与功能的关系。
三、教学重点1.细胞膜的成分。
2.流动镶嵌模型的内容。
四、教学难点细胞膜的结构：流动镶嵌模型的内容。
五、教学过程导入所学知识点：提问学生细胞膜的功能，依据结构与功能适应观，导入细胞膜的结构。
（一）细胞膜的成分展示两个资料，引导学生进行分析。
资料1：19世纪末，欧文顿(Overton)用500多种物质对植物细胞的通透性作研究发现：凡是脂溶性物质容易透过细胞膜，不溶于脂类的物质透过细胞膜十分困难。
结论：膜是由脂质组成的。
思考题：1.最初认识到细胞膜的组成含有脂质，是通过对现象的推理分析，还是通过对膜成分的提取和鉴定？2.在推理分析之后，还需要对膜的成分进行提取和鉴定吗？3.为什么人们不从一开始就做实验来分析细胞膜的成分，而是先提出假说呢？资料2：20世纪初，科学家第一次将膜从哺乳动物的成熟的红细胞中分离出来，发现细胞膜不但会被溶解脂质的溶剂溶解，也会被蛋白酶分解。
结论：膜的主要成分是脂质和蛋白质。
以提问学生的形式总结细胞膜的成分：脂质 50% 主要成分蛋白质 40% 主要成分糖类 2%-10%（二）细胞膜的结构以细胞膜的成分为基础，展示资料，引导学生逐步分析细胞膜的结构。
资料3：科学家朗缪尔（Langmuir Trough）设计了脂类单分子膜技术，对细胞膜进行了定性的研究。
教师讲解磷脂分子特点，带领学生进行活动1.画：磷脂分子在空气-水界面上会怎么样铺展？（学生在作业本上动手画出来。
）资料4：1925年，两位荷兰的科学家，格伦德尔（Grendel）和戈特（Gorter）对细胞膜进行定量分析。
一方面，他们测量出单个红细胞表面积为100 μm2，从而计算出10000个红细胞总的表面积；另一方面，他们用丙酮抽提出脂质，在空气-水界面上铺展成单分子层，他们发现，膜脂铺展的总面积是红细胞总表面积的1.8-2.2倍。
教学设计6：3.1 细胞膜的结构和功能
细胞膜的结构与功能一、教材分析本节内容选自人教版高中生物必修一第三章第一节《细胞膜的结构与功能》，主要包含了细胞膜的获取、成分和功能，对细胞中的化合物具有具体化和结构化的作用，又对物质的输入输出做出了铺垫，具有承上启下的作用，内在联系是“功能—结构—功能”，而且有助于帮助学生建立结构与功能相适应的观点。
所以将细胞膜的成分、功能与生物膜的流动镶嵌模型相结合更有利于学生从整体上系统掌握细胞膜的功能及与功能相适应的结构。
二、学情分析学生在知识储备上对细胞与细胞之间的已经有了感性认识，了解了细胞的结构，并且对组成细胞的化合物有了一定的掌握。
高中生具备了一定的观察和认知能力，分析思维的目的性、连续性和逻辑性也已初步建立，但还很不完善，对事物的探索好奇，又往往具有盲目性，缺乏目的性，并对探索科学的过程与方法及结论的形成缺乏理性的思考。
三、教学目标（一）生命观念：通过重温科学家探究生物膜（细胞膜）结构的过程，逐步掌握生物膜的结构与功能，体会生物结构与功能相适应的观点。
（二）科学思维：通过对细胞膜的感知、分析以及相应资料分析理解细胞膜的功能。
（三）科学探究：通过探究细胞膜实验中的选材、方法，体会科学探究的实验思路。
（四）社会责任：体验科学研究的艰辛，尊重科学且用发展的观点看待科学。
四、教学重难点（一）教学重点1.细胞膜的结构、功能；2.生物膜流动镶嵌模型的基本内容。
（二）教学难点1.用哺乳动物红细胞制备细胞膜的方法；2.如何体现生物膜结构和功能相统一；3.生物膜的流动性特点。
五、教学方法讲授法、讨论法、演示法。
六、课前准备（一）教师准备课件制作、布置学生预习。
（二）学生准备学生预习七、教学过程【讲述】上次实验课很多同学都能观察到洋葱鳞片叶内表皮细胞，但是没有观察到人体口腔上皮细胞，但有的同学就比较优秀哈，哎~他就成功了。
让我们一起看到PPT上的这张口腔上皮细胞图。
我们简单复习一下细胞的基本结构。
我们看到细胞膜可以将细胞内部和外界区别开，让我们一看就知道它就是细胞。
高中生物(人教版)必修一：第三章第一节细胞膜——系统的边界
第三章第一节细胞膜——系统的边界【知识链接】1、最基本的生命系统是，它一般有、、三部分构成。
2、脂质通常有、和三类，其中是构成细胞膜及膜的重要组成成分。
第一课时【基础知识导学】一、细胞膜的成分:(一) 实验: 体验制备细胞膜的方法.[来源:]1、原理:细胞内的物质是有一定浓度的,如果把细胞放在清水里,细胞由于吸水而__ __,除去细胞内其他物质,就可以得到细胞膜.2、材料选择:选_______________________,来制备细胞膜.思考:(1) 能否选植物细胞? 为什么?(2) 为什么选哺乳动物成熟的红细胞?3、方法步骤:制备装片：用滴管吸取少量，滴一滴在载玻片上,盖上盖玻片。
观察：用显微镜观察红细胞状态。
(由到___ _ ______)滴清水：在盖玻片的一侧滴蒸馏水,在另一侧用_____________，这种方法叫___________注意:吸蒸馏水时应小心操作，不要把________吸跑.观察：持续观察细胞的变化.结果：近水部分的红细胞发生变化.思考：1、滴清水时应在哪里操作?2、观察到的红细胞有何变化?3、还需用什么方法获得较纯净的细胞膜?(二) 细胞膜的成分:1、细胞膜主要由_________和_________组成。
此外，还有少量糖类。
其中,脂质约占细胞膜总量的_________，蛋白质约占________，糖类占_______。
特别提醒:(1) 在组成细胞膜的脂质中，_________最丰富(占总脂量的55%—75%)。
(2) ______在细胞膜行使功能是起重要作用，因此，功能越复杂的细胞膜,蛋白质的_____和越______。
思考:1、在组成细胞膜的脂质中,除了磷脂,还有什么脂质?2、构成细胞膜的化学元素有哪些?特别提醒：（1）_____ ___(也叫_ __ __)有保护和润滑作用，还与细胞识别作用有密切的关系。
（2）正常细胞癌变后，细胞膜上产生___ ______和___ _____等物质，以此可以作为细胞是否癌变的指标之一。
人教版高中生物必修第1册同步精品讲义 3.1 细胞膜的结构与功能(第1课时)(学生版)
3.1 细胞膜的结构与功能（1）1.通过类比，说明细胞膜是系统的边界。
2.通过实例了解细胞膜的主要功能，了解细胞膜出现的必要意义。
3.分析对细胞膜成分的探索历程，提升科学思维能力。
知识点01 细胞膜的功能1.细胞膜将细胞与外界环境分隔开，保障了细胞内部环境的相对稳定。
2.细胞膜控制物质进出细胞，一般来说，细胞需要的营养物质可以从外界进入细胞；细胞不需要的物质不容易进入细胞。
3.进行细胞间信息交流多细胞生物体内，各个细胞功能的协调依赖于物质和能量的交换，也有赖于信息的交流。
图例信息交流方式示例[a]内分泌细胞分泌的[c]激素随血液到达全身各处，与[b]靶细胞胰岛细胞分泌胰岛素，随血液运输到肝脏细胞，与肝脏细胞知识精讲目标导航【易错提醒】①细胞是最基本的生命系统结构层次，细胞膜是细胞的系统边界，对于植物细胞来说，细胞壁不是细胞边界，细胞膜是细胞的边界。
②细胞膜的控制作用是相对的，对细胞有害的物质有可能进入，有些病毒、病菌也可能侵入细胞。
③用台盼蓝染色，台盼蓝为细胞不需要的物质，活细胞不吸收，死细胞膜失去了活性，丧失控制物质进出细胞的功能，台盼蓝进入细胞，细胞才会被染成蓝色。
【知识拓展】①细胞壁的主要成分：植物-纤维素和果胶；细菌-肽聚糖；真菌-几丁质。
②主要功能：保护，支持，植物细胞壁对于植物体起着骨架的作用，以维持细胞的正常形态。
知识点02 对细胞膜成分的探索1.欧文顿实验 1895 年，欧文顿实验发现细胞膜对不同物质的通透性不一样：溶于脂质的物质，容易穿过细胞膜；不溶于脂质的物质，不容易穿过细胞膜。
据此推测：细胞膜是由脂质组成的。
（2）戈特和格伦德尔实验 1925年，戈特和格伦德尔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，测得单层分子的面积恰为红细胞表面积的2倍。
他们由此推断：细胞膜中的磷脂分子必然排列为连续的两层。
（3）丹尼利和戴维森实验 1935年，丹尼利和戴维森他们发现细胞的表面张力明显低于油—水界面的表面张力。
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
2019版新教材高中生物必修一3.1 细胞膜的结构和功能
2.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；
3.蛋白质分子的分布：
蛋白质分子在细胞膜两侧呈不均匀分布： a.有的镶在磷脂双分子层表面 b.有的部分或全部嵌入磷脂双分子层中 c.有的贯穿于整个磷脂双分子层
物质传递
接触传递
通道传递
是谁，隔开了原始海Байду номын сангаас的动荡
与外界环境
是谁，奏鸣了生命的交响
分隔开
是谁，为我日夜守边疆 ——控制物质进出
细胞
是谁，为我传信报安康。——进行细胞间的信
息交流
啊，伟大的细胞膜呀！
没有你，我会是何等模样！
二、对细胞膜成分的探索
资料1：
1895年，欧文顿选用500多种化学物质对植物细胞膜的通透性进行 了上万次的研究。发现溶于脂质的物质，容易穿过细胞膜，反之， 不容易溶于脂质的物质，不容易穿过细胞膜。 结论或假说：细胞膜由脂质组成
人教版必修一《分子与细胞》
第三章 细胞的基本结构
第1节 细胞膜的结构和功能
中国与其他国家分隔开的边界？
人体与外界分隔开的边界？
细胞作为一个基本的生命系统， 它的边界就是细胞膜，也叫质膜。
一、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 3.进行细胞间的信息交流
（提示：细胞膜内、外的环境中均含水）
1、不要做刺猬，能不与人结仇就不与人结仇，谁也不跟谁一辈子，有些事情没必要记在心上。 2、相遇总是猝不及防，而离别多是蓄谋已久，总有一些人会慢慢淡出你的生活，你要学会接受而不是怀念。 3、其实每个人都很清楚自己想要什么，但并不是谁都有勇气表达出来。渐渐才知道，心口如一，是一种何等的强大! 4、有些路看起来很近，可是走下去却很远的，缺少耐心的人永远走不到头。人生，一半是现实，一半是梦想。 5、你心里最崇拜谁，不必变成那个人，而是用那个人的精神和方法，去变成你自己。 6、过去的事情就让它过去，一定要放下。学会狠心，学会独立，学会微笑，学会丢弃不值得的感情。 7、成功不是让周围的人都羡慕你，称赞你，而是让周围的人都需要你，离不开你。
3.1细胞膜的结构和功能 (教学课件)—高中生物人教版(2019)必修一
一、细胞膜的功能
③参与细胞间的信息交流
内分泌细胞
靶细胞
受体
激素
血管 靶细胞
内分泌细胞→激素→血液→靶细胞 寄信人→信→ 邮差猫→收信人
一、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 ③参与细胞间的信息交流
细胞膜厚度为7-8nm
1纳米(nm)=0.000001毫米(mm)
磷脂分子排列为连续的两层
水
水
水
水 水
二、细胞膜成分的探索
1935年丹尼利和戴维森 研究了细胞膜的张力，他们发现细胞表面的张力明显低于油水界面的表面张力。
水
如果油脂滴表面吸附有蛋白质， 则油脂滴的表面张力会降低。
水
细胞膜除了含有脂质外，其实还含有蛋白质。
三、细胞膜结构的探索
1959年罗伯特森 在电镜下看到了细胞膜，呈现出暗-亮-暗的三层结构。
少量的糖类位于膜的什么位置?
都位于膜外侧 糖类与蛋白质结合叫糖蛋白 糖类与脂质结合叫糖脂
细胞膜的结构和功能
流
· 以不同方式镶嵌在磷
动
脂双分子层中，与物
镶
质运输有关
嵌
模
型
·磷脂双分子层是膜的
基本支架
蛋白
质
糖被
胆固
磷脂 醇
·细胞膜外表面的糖类可 以与蛋白质或脂质形成 糖被，参与信息传递
·保持细胞膜相对稳定的 半流动状态
拓展注意：植物细胞膜中没有胆固醇，但存在结构上与胆固醇十分相 似的物质——植物固醇。
2、细胞膜上与细胞的识别、免疫反应、信息传递和血型决定有关的化学 物质是( A ) A.糖蛋白 B.脂肪 C.磷脂 D.核酸
细
高中生物人教版必修1 《3.1细胞膜的结构和功能》课件(25张PPT)
表明 细胞膜具有流动性 。
三、细胞膜的成分
阅读课本P45末段，完成此空（1分钟）
成分
比例
备注
脂质
约50%
①组成细胞膜的成分中脂质含量最高； ②组成细胞膜的脂质有磷脂和胆固醇； ③组成细胞膜的脂质中磷脂含量最丰富
蛋白质 约40% 糖类 2%~10%
①蛋白质在细胞膜行使功能方面起着重要作用； ②功能越复杂的细胞膜，蛋白质的种类和数量越 多蛋白质
因为磷脂分子的“头部”亲水，“尾部”疏水，所 以在水--空气的界面上磷脂分子是头部”向下与水 面接触，“尾部”则朝向空气的一面。
科学家是如何推导出“脂质在细胞膜中必然排列为连续的两层”这一结论的？
科学家因测得从哺乳动物成熟的红细胸中提取的脂质， 铺成单分子层的面积恰为红细胞表面积的2倍，才得出 膜中的脂质必然排列为连续的两层
二、对细胞膜成分的探索
阅读教材P42，完成学案上的下表。（3分钟）
科学家
实验现象或结果
结论
ห้องสมุดไป่ตู้
欧文顿
其他 科学家
戈特 和 格伦德尔
丹尼利 和
戴维森
溶于脂质的物质，容易穿过细胞膜； 不溶于脂质的物质，不容易穿过细胞膜
细胞膜是由 脂质组成的
制备出哺乳动物成熟红细胞的纯净细胞膜，进行化学 分析
把从红细胞提取的脂质，在空气—水界面上铺展成单 分子层，测得単分子层的面积恰好是红细胞表面积的2 倍
活细胞的细胞膜具有选择透过性， 死细胞的细胞膜失去控制物质进出细胞的功能
2. 推测，细胞膜作为细胞的边界，应该具有什么功能？
具有控制物质进出细胞的功能。
第一节 细胞膜的结构与功能
阅读课本P40-41，完成学案上的下列填空（3分钟）
3.1细胞膜的结构和功能 课件(共24张PPT)人教版2019高中生物必修一
成分提 取实验
对细胞膜成分的探索
P42勾画第四段话，人物对应结论
脂质分子必然排 列为连续的两层
P42讨论2：为什么单层？
空气
欧文顿 1895年
成分提 取实验
水
戈特、格伦德尔 1925年
亲水的“头部”与水 接触，疏水的“尾巴” 远离水，朝向空气的 一面，在水空气界面 上铺展成单分子层。
对细胞膜成分的探索
入细胞，所以死细胞能够被染成蓝色。
台盼蓝染色后的死细胞和活细胞
（放大200倍）
2．据此推测，细胞膜作为细胞的边界，应该具有什么功能？
细胞膜作为细胞的边界，具有控制物质进出细胞的功能。
细胞膜的功能是由它的成分和结构决定的
活动1、感受细胞膜 材料用具：鸡蛋、培养皿、牙签 实验内容： 触摸卵黄，观察卵黄表面是否凹陷，感受卵黄膜存在 用牙签挤压卵黄
细胞的边界就是__细__胞__膜_，也叫__质__膜__。
一、细胞膜的功能
P40勾画
1.将细胞与外界环境分隔开
资料1：科学家用显微注射器将一种色素伊红注
入变形虫体内，伊红很快扩散到整个细胞，却不
内分泌细胞
激素
靶细胞
血管
内分泌细胞分泌的激素（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，将信息间接传递给靶细胞。
靶细胞
3.进行细胞间的信息交流
P41勾画
（3）相邻两细胞之间形成通道，来传递信息。
进行细 胞间的 信息交流
物质 运输
胞间连丝
相邻两个
，携带信
息的物质通过通道进入另一个细胞。
能逸出细胞。
资料2：原始海洋中有机物逐渐聚集并相 互作用，最终出现原始界膜，将生命物质 包裹，与海洋环境分隔开，产生了原始的 细胞。
新人教版高中生物必修一第三章第一节细胞膜的结构和功能
糖蛋白的作用： 1有保护和润滑作用，2还与细胞膜表面 的识别有密切关系
流动镶嵌模型的基本内容：
(1)成分：细胞膜主要由脂质 和 重 蛋白质组成。 (2)结构：支架磷脂双分子层；蛋白
质以不同深度覆盖、镶 嵌或 贯穿 于磷脂双分 子层中。 (3)结构特点：具有一定的流动性。 （4）功能特点：具有 选择透过性
功能三：进行细胞间的信息交流
细胞信息交流方式1：
细胞分泌的化学物质（如激素）经血液 运输与 靶细胞上的受体结合
受体简介
1、化学本质：糖蛋白
2、作用：接受激素等化 学物质的信号
3、特点：专一性（一种受 体只能识别一种或者一类 物质）
血血管管 受受体体
细胞信息交流方式2、
：相邻两个细胞的细胞膜接触
信号分子
17
脂质（磷脂最丰富）大约占50%
蛋白质 大约占40%
糖类
大约占2%—10%
决定细胞膜功能的主要是蛋白质 的种类和数量，蛋白质使细胞膜 具有选择透过性。
资料4：磷脂分子结构 磷酸 “头” 部是亲水的，亲水基 脂肪酸“尾”部是疏水的。
疏水基
根据磷脂分子的结构特点，展开你的想像力，尝试画 出磷脂分子在水—空气中的排布方式？
：
流动镶嵌模型与蛋白质—脂质—蛋白质三层结构模型有何异同？
流动镶嵌模型与三层结构模型的比较
流动镶嵌模型
三层结构模型
组成
脂质和蛋白质
脂质和蛋白质
是否具有流动性 是
否
蛋白质的分布
有的镶在磷脂双分子层表面 有的嵌入磷脂双分子层 有的则整个贯穿于磷脂双分子层
均匀分布在脂质 两侧
思考：植物细胞放在清水中能涨破吗？为什么？
功能二：控制物质进出细胞
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。
人教版高中生物必修一第3章第1节细胞膜的结构和功能
第1节 细胞膜的结构和功能一、细胞膜的功能1．将细胞与外界环境分隔开使细胞成为相对独立的系统，保障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)通过化学物质交流。
如：激素的作用。
(2)通过细胞膜相互接触交流。
如：精子和卵细胞之间的识别和结合。
(3)通过通道交流。
如：植物细胞的胞间连丝。
二、对细胞膜结构的探索 1．细胞膜的成分2．对细胞膜结构的探索历程1．化学组成：主要是磷脂分子和蛋白质。
2．结构模型(1)图中①⎩⎨⎧名称：磷脂双分子层作用：膜的基本支架特点：具有流动性(3)图中③⎩⎨⎧名称：糖蛋白，又叫糖被位置：细胞膜的外表面作用：保护、润滑和细胞识别等3．结构特点：具有一定的流动性。
1．细胞间的信息交流都是通过细胞膜的直接接触来完成的。
( )2．细胞膜上的蛋白质种类和数量多少决定了细胞膜功能的复杂程度。
( ) 3．构成膜的脂质主要是磷脂、脂肪和胆固醇。
( ) 4．变形虫和草履虫的细胞膜基本组成成分不同。
( )5．生物膜具有流动性是由于磷脂分子可以运动，从而带动了膜上的蛋白质运动。
( )6．细胞膜上的糖类都和蛋白质结合形成了具有识别作用的糖蛋白。
7．罗伯特森提出的“三明治模型”的一大缺点就是认为膜是静止不动的。
8．科学技术的进步在生物膜的流动镶嵌模型建立过程中发挥了重要作用。
提示：1．× 细胞间的信息交流也可通过化学物质和通道交流。
2．√3．× 脂肪不是构成细胞膜的成分。
4．× 变形虫和草履虫的细胞膜基本组成成分相同。
5．× 蛋白质分子的运动并不是磷脂分子运动带动的。
6．× 有些糖类和脂质结合形成糖脂。
7．√ 8.√1．生长在水底淤泥中的莲藕“出淤泥而不染”。
莲藕“出淤泥而不染”的事例说明细胞膜具有什么功能？这种功能的具体体现是什么？提示：控制物质进出细胞的功能。
主要体现在对营养物质的吸收及有害废物的排出，防止病菌、病毒的侵入等方面。
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。
人教版高中生物必修第1册 3.1第1节 细胞膜的结构和功能
脂质体中，在b处嵌入脂溶性药物，在a处嵌入水溶性药物。为什么两
类药物的包裹位置各不相同？
提示：构成细胞膜的磷脂双分子层，其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。
（2）（教材P43）在小鼠细胞和人细胞融合实验中，若降低温度， 细胞完全融合所需要的时间明显延长，请分析原因。
（5）生物膜具有流动性是由于磷脂分子可以运动，从而带动了膜上 的蛋白质运动（ × ）
解析：蛋白质分子的运动并不是磷脂分子运动带动的。
（6）细胞膜上的糖类都和蛋白质结合形成了具有识别作用的糖蛋白 （ ×）
解析：有些糖类和脂质结合形成糖脂。
（7）罗伯特森提出的“蛋白质—脂质—蛋白质模型”的一大缺点就 是认为膜是静止不动的（ √ ）
细胞膜是由 成的
脂质
组
对哺乳动物红细胞的细胞膜进 行化学分析
细胞膜的脂质有__磷__脂___ 和 胆固醇 ，其中 __磷__脂___含量最多
1925年，荷兰科学 家戈特和格伦德尔
将从人的红细胞中提取的脂质 铺成单分子层。其面积是红细 胞表面积的2倍
细胞膜中的磷脂分子必 然排列为连续的___两____ 层
资料2 科学家用荧光分子标记细胞的膜蛋白，然后用高能激光束照 射质膜的某一区域，使该区域内的荧光分子发生不可逆的破坏，这一 区域称为光漂白区。继续观察，可以发现光漂白区逐渐重新出现荧光 (图3)。
(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？
解析：细胞间的信息交流也可通过化学物质和通道交流。
（2）细胞膜上的蛋白质种类和数量多少决定了细胞膜功能的复杂程 度（ √ ）
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练习
2、组成细胞膜的成分是（ ） • A 脂质、蛋白质、糖类 • B 脂质、蛋白质、无机盐 • C 脂质、蛋白质、核酸 • D 脂质、糖类、核酸
3、小麦细胞细胞膜的主要组成元素是（ ） A C、H、O B C、H、O、N、P C C、H、O、S D C、H、O、N、S
4、下列哪一项不属于细胞膜的生理功（ ） A.保护性屏障 B.控制物质进出细胞 C.信息的接收和传递 D.能量的储存和释放 5、下列对细胞膜功能的叙述，错误的（ ） A.氧分子容易通过细胞膜 B.水分子容易通过细胞膜 C.CO2 容易排出细胞 D.病毒不可能进入细胞
课堂小结
1.细胞膜的主要成分是什么？
脂 质 (约50%) 成分 蛋白质(约40%) 糖 类 (约2%-10%)
2.细胞膜具有哪些功能？
1.将细胞与外界环境分隔开 2.控制物质进出细胞 3.进行细胞间的信息交流
练习
1、下列可以作为制备纯净的细胞膜 的材料是（ ） • A 神经细胞 • B 洋葱根尖分生区细胞 • C 洋葱鳞片叶表皮细胞 • D 人的成熟的红细胞
一、 体验制备细胞膜的方法
1、选材
哺乳动物成熟红细胞
动物细胞没有细胞壁；
细胞内没有细胞核和 其它众多的细胞器， 可以避免其它膜的干 扰,提取较纯正的细 胞膜。
第一节 细胞膜——系统的边界
一、 体验制备细胞膜的方法 2、实验原理 红细胞放入清水中，吸水涨破，除去细胞 内的内容物，制得细胞膜。
水分子 溶质分子
思考： 如何从混合液中分离出纯度较高的细胞膜？ 细胞破裂后细胞内物质流出，细胞膜和 细胞质中的其他结构质量不一样，可以 采用不同转速离心的方法将细胞膜与其 他物质分开，得到较纯的细胞膜。
二、细胞膜的成分
磷脂（最丰富）
在细胞 膜行使 功能时 起重要 作用
细胞膜的功能越复杂，蛋白 质的种类和数量就越多。
原始地球
第一节 细胞膜——系统的边界
三、细胞膜的功能
2.控制物质进出细胞
营养物质
菌、病毒
材料
科学家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，却不能逸出细胞。
动动 脑筋
伊红为什么不会逸出细胞？
此实验说明了什么？
活细胞膜具有控制物质进出细胞 的功能。
练习
练习
6、精子和卵细胞之间的信息交流通过哪种 方式进行？（ ） A细胞之间形成可以让信息物质通过的通道 B细胞分泌激素传送到靶细胞 C通过胞间连丝进行信息交流 D两细胞的细胞膜相互接触
7、关于细胞间信息交流的叙述，不正确的是 （ ） A.信号分子与靶细胞的识别与结合具有专一性
C
B.与不同激素分子结合的受体是不同的
拓展题
科研上鉴别死细胞和活细胞，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。你能解释“染色排除法” 的原理吗？
活细胞的细胞膜具有控制物质进出 的能力，染色剂无法进入细胞内，所以 活细胞不会被染色；当细胞死亡后，细 胞膜随之失去控制物质进出的能力，染 色剂进入细胞，细胞被染成蓝色。根据 细胞是否被染色来细胞是否具有活力。
C.与胰岛素和甲状腺素结合的受体可能相同，
也可能不同 D.细胞间的信息交流，大多与细胞膜的结构和 功能有关
8．下列哪一项不属于细胞膜的功能？［ Ｃ ］ A．控制物质进出细胞 B．将胰岛细胞形成的胰岛素，分泌到细胞外 C．提高细胞内化学反应的速率 D．作为系统的边界，维持细胞内环境的稳定 9．科学家常用哺乳动物红细胞作材料来研究 细胞膜的组成，是因为：［ Ｂ ］ 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 膜等膜结构 C.哺乳动物红细胞在水中容易涨破 D.哺乳动物红细胞的细胞膜在光学显微镜下 容易观察到
第3章 细胞的基本结构
第一节 细胞膜—— 系统的边界
本节聚焦：
1、体验制备细胞膜的方法 2、细胞膜的成分 3、细胞膜的功能
考纲导引
1.怎么区分显微镜视野中的气泡和细胞？
气泡有一圈很粗的黑边，是光亮的，里面只有空 气。细胞具有细胞膜、细胞质、细胞核的复杂 立体结构。在显微镜下，通过调节焦距可以观 察到细胞的不同层面。
胞间识别、分泌、排泄、免疫、 细胞的界膜、跨膜运输、信号转导等
第一节 细胞膜——系统的边界
四.植物细胞的细胞壁
1、主要成分：纤维素和果胶 2、主要功能：支持和保护
四.植物细胞的细胞壁： 成分：纤维素和果胶 功能：支持和保护
细菌细胞壁成 分也是纤维素 和果胶吗?
不是, 成分 为肽聚糖
第一节 细胞膜——系统的边界
2.光学显微镜下能否看见细胞膜？
在电子显微镜发明之前，科学家怎样确 定细胞膜的存在？
光学显微镜下不能看见细胞膜，但是能够观察到细胞 与外界环境之间是有界限的。
一、 体验制备细胞膜的方法
1、选材 请从下面细胞中选出符合研究细胞膜的细 胞，并说明理由
哺乳动物成熟 的红细胞
动物细胞
植物细胞
细菌
第一节 细胞膜——系统的边界
二、 细胞膜的成分
癌症——21世纪的“第一杀手” 与生活中的联系：
烧 烤 食 物 油 炸 食 物
霉 变 食 物
吸 烟
癌细胞的恶性增殖和转移与癌细胞膜成分的 改变有关,如产生甲胎蛋白.癌胚抗原等。
第一节 细胞膜——系统的边界
三、细胞膜的功能
1.将细胞与外界环境分隔开
膜的出现 是生命起 源过程中 至关重要 的阶段。
3、细胞间信息的交流
受体 激素
内分泌细胞
血液
靶细胞
3、细胞间信息的交流
发出信号的细胞
靶细胞
与膜结合的 信号分子
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。例如：精子和卵细胞 的识别和结合
3、细胞间信息的交流
胞间连丝
植物细胞系统的边界是也是细胞膜吗?为什么？
问题研讨
• 除了以上提到的几种功能外，你认 为细胞膜还有可能具有哪些功能？