第五讲 细胞膜与细胞核

(4)有人发现，在一定温度条件下，细胞膜中的磷脂分子均 垂直排列于膜表面。当温度上升到一定程度时，细胞膜的磷脂 分子有75%排列不整齐，细胞膜厚度变小，而膜的表面积扩 大，膜对离子和分子的通透性提高。对上述实验现象合理的解
构成细胞膜的磷脂分子是可以运动的，细胞膜具 释是___________________________________________________
选择透过性 膜上载体蛋白的种类和数量 协助扩散和主动运输中物质进出细 不同，决定了出入细胞的物 胞膜 功能特性 质的种类和数量不同
（2）联系 流动性是选择透过性的基础
基础自测 1．判断有关细胞膜叙述的正误。 (1)细胞膜的成分为脂质、蛋白质和糖类。( 对 ) (2)构成膜的脂质主要是磷脂、脂肪和胆固醇。(错 ) (3)细胞膜含有糖脂和糖蛋白。(
A组加入适量的蒸馏水，B组加入等量的质量分数为15%的盐酸 ②______________________________________________ 。 观察A、B两组花瓣的颜色变化、溶液的颜色变化 ③______________________________________________ 。
人成熟 红细胞 做实 (1)为获得纯净的细胞膜， 应选取上述材料中的________
验 。 选 用 该 材 料 的 原 因 是 它 ___________________________
除细胞膜外无其他膜结构 _____________________________________________ 。 蒸馏水 渗透 (2)将选取的上述材料放入________ (清水) 中，由于________ 作用，一段时间后细胞将破裂。 (3)科学家将膜结构中的磷脂分子提取出来，铺在水面上， 测得磷脂占有面积为S，那么该细胞膜的表面积约为 S/2 。 ________
下图表示细胞膜的亚显微结构，其中 a 和 b 为物质的 两种运输方式，下列叙述正确的是(
B
)
A．细胞膜功能的复杂程度主要由③决定 B．神经细胞膜上识别递质的是① C．b可表示肌细胞从组织液中吸收氧气 D．细胞膜的选择透过性与②有关，与③无关
下图表示细胞膜功能模式图，据图分析下列说法不正 确的是(
？如果上述实验在试管中进行，细胞破裂后， 还需用什么方法才能获得较纯的细胞膜？ 离心 过滤
从细胞膜上提取了某种成分，用非酶法处理后，加入 双缩脲试剂出现紫色；若加入斐林或班氏试剂并加热，出现砖红 色。该成分是( A．糖脂 C．糖蛋白
C
) B．磷脂 D．脂蛋白
现有人的成熟红细胞、人的口腔上皮细胞、蛙的红细 胞、鸡肝研磨液等生物材料及相关用具，请根据以上材料，完成 下列实验设计并分析有关问题：
细胞膜的成分（探索历程） 细胞膜的结构（流动镶嵌模型） 细胞膜的功能分析 细胞膜的实验室制备 细胞核的结构 细胞核的功能 细胞核功能的实验探究
二、流动镶嵌模型的基本内容: 生物膜的结构特点：
1.细胞膜的结构模型——流动镶嵌模型 （1） 磷脂双分子层 构成膜的基本支架。 （2）蛋白质分子有的 横跨整个磷脂双分子层 ， 有的部分或全部嵌入磷脂双分子层中，有的 。 镶在磷脂双分子层表面 （3）细胞膜表面的糖类可以和蛋白质结合形成 糖蛋白 （4）细胞膜表面的糖类可以和脂质结合形成 糖脂 （5）糖被与细胞识别、细胞间信息交流等有密切联系，在消化道和呼吸 道上皮细胞表面的糖蛋白还有保护和润滑作用。）存在于：细胞膜 的外侧 .
对)
下图为细胞核结构模式图，下列有关叙述构 B．②是产生核糖体、mRNA和蛋白质的场所 C．核膜由两层磷脂分子组成，蛋白质、DNA等生物大分子可 以穿过核膜进出细胞核 D．核孔对物质的运输具有选择性
下图为某同学利用同位素标记法研究变形虫细胞核功 能的实验，据此推断不正确的是(
是遗传物质的主要载体
染色质
染色体
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第 五 讲 细 胞 膜 与 细 胞 核
细胞膜的成分（探索历程） 细胞膜的结构（流动镶嵌模型） 细胞膜的功能分析 细胞膜的实验室制备 细胞核的结构 细胞核的功能 细胞核功能的实验探究
资料一
讨论：
1).美西螈的颜色是由细胞核还是细胞质控制的？
美西螈的肤色是由细胞核控制的
资料二：
有核
无核 有核 蝾螈的
受精卵
不分裂
分裂
开始分裂
发育(慢) 发育(快)
操作： 用头发将蝾螈 的受精卵横缢 并保证一边有 核一边无核
操作： 将有核一边的 一个细胞核挤 到无核的一边
从资料2可以看出，没有细胞核，细胞就不 能分裂、分化。 细胞核控制着细胞的分裂、分化
资料三
细胞核是细胞生命活动的控制中心。
____________________________________________________。
有一定的流动性
(5)生物膜具有控制物质进出的功能，请根据以下材料设计 实验，验证膜的选择透过性。 材料：红玫瑰、质量分数为15%的盐酸、蒸馏水、培养 皿、量筒。 实验步骤：
取适量的玫瑰花瓣，均分为两部分，分别加入培养皿中，编号为A 、B ①______________________________________________ 。
D
)
A．RNA首先在细胞核中合成，然后释放到细胞质当中 B．细胞核可能通过控制RNA的合成间接控制细胞的代谢 C．若核质分离较长时间后进行移植，则B组实验细胞质中无15N的 RNA
2.结构特点
具有 一定的流动性，其原因是组成膜的
磷脂分子和大多数蛋白质分子
都是可以运动的。
3.结构特点的体现： 1.细胞融合
2.变形虫变形
3.胞吞、胞吐 4.细胞吸水膨胀或失水皱缩
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第 五 讲 细 胞 膜 与 细 胞 核
细胞膜的成分（探索历程） 细胞膜的结构（流动镶嵌模型） 细胞膜的功能分析 细胞膜的实验室制备 细胞核的结构 细胞核的功能 细胞核功能的实验探究
1959年
电镜下细胞膜呈清晰的暗— 亮—暗三层结构
蛋白质—脂质—蛋白质 三层结构 构成
1970年
1972年
人鼠细胞杂交实验
细胞膜具有
流动性
.
桑格和尼克森提出了生物膜
2.细胞膜的成分 （1）主要成分是 脂质 （不能写磷脂，还包括少 量的胆固醇）和 蛋白质 ，还有少量的 糖类 （不
能说葡萄糖或多糖）。
细胞核
染色质和染色体是同样的物质在细胞不同时期 的两种存在状态。 染色质 (细胞分裂间期)
高度螺旋、变短变粗
解开螺旋、恢复细长丝状
染色体 (细胞分裂期)
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第 五 讲 细 胞 膜 与 细 胞 核
细胞膜的成分（探索历程） 细胞膜的结构（流动镶嵌模型） 细胞膜的功能分析 细胞膜的实验室制备 细胞核的结构 细胞核的功能 细胞核功能的实验探究
一、细胞膜的探索历程
时间
19世纪末
实例（实验）
脂溶性物质更易通过细胞膜
结论（假说）
欧文顿认为
膜是由脂质组成的
膜的主要成分是
20世纪初
将膜分离提纯，并进行化学分 析 红细胞膜中脂质铺展成单分子 层后是红细胞表面积的2倍
脂质和蛋白质组成的
细胞膜中的脂质分子
1925年
排列为连续的两层
罗伯特森认为生物膜由
B
)
A．图中功能①在生命起源过程中具有重要作用 B．功能③表示的运输方式有主动运输、被动运输和胞吞、胞吐 C．激素调控生命活动与图中功能④有关 D．植物细胞可通过胞间连丝进行相邻的细胞间通讯
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第 五 讲 细 胞 膜 与 细 胞 核
细胞膜的成分（探索历程） 细胞膜的结构（流动镶嵌模型） 细胞膜的功能分析 细胞膜的实验室制备 细胞核的结构 细胞核的功能 细胞核功能的实验探究
一、制备细胞膜
1.选材：哺乳动物成熟红细胞
哺乳动物成熟的红 细胞内没有细胞核 和其它众多的细胞 器，可以避免细胞 膜与其它膜结构混 在一起。
2.实验原理：哺乳动物成熟的红细胞吸水涨破
3.方法步骤：
1.取红细胞：猪的新鲜血液加柠檬酸钠后离心或沉淀
2.取得红细胞用适量生理盐水稀释
3.制片 4.观察 5.滴蒸馏水

细胞膜的功能特性： 选择透过性
膜上载体蛋白的种类和数量不同，决定了出入细胞的 物质的种类和数量不同
2.流动性和选择透过性的关系
（1）区别
结构基础 代表实例
流动性
结构特点
细胞融合、变形虫变形、白细胞吞 构成膜的磷脂分子和蛋白质 噬细菌（胞吞）、分泌蛋白的分泌 分子大多数是运动的，而不 （胞吐）、温度改变时膜的厚度改 是静止的 变、动物细胞吸水膨胀或失水皱缩 等
资料四
生物体形态结构的建成主要与细胞核有关。
2．判断下列有关细胞核叙述的正误。 (1)染色体的成分是核糖核酸和蛋白质。( 错 ) (2)核膜上的核孔可以让蛋白质和RNA自由进出。( (3)胰岛细胞中核孔数目多于口腔上皮细胞。( 对 ) (4)胰岛素基因转录的场所是细胞核。(
错)
对)
(5)真核细胞的核膜上有大量的多种酶，有利于多种化学反 应的顺利进行。(
细胞膜的功能分析
（1）充当“边界”作用,将细胞与外界环境分开。 植物细胞的边界是 细胞膜 （细胞壁/细胞膜）。
（2） 控制 物质进出细胞。 (3)进行细胞间的 信息交流
三、植物细胞壁
1.成分：主要是纤维素和果胶 ；酶解法去细胞壁
所用酶为 纤维素酶和果胶酶 ；与其形成有关的
细胞器为 高尔基体 和线粒体。 2.功能：支持和保护 ；动物细胞在清水中可吸水 涨破，但植物细胞不会，主要是 纤维素和果胶 （填成分）的功劳。
（2）脂质中最丰富的是 磷脂 。
磷脂是一种由甘油、脂肪酸 和磷酸所组成的分子 ， 磷 酸 “头” 部是亲水的，脂 肪酸“尾”部是疏水的。