生物:2.2《细胞膜和细胞壁》课件(浙教版必修1)
2023浙科版必修1第二节《细胞膜和细胞壁》ppt1
界面上铺展成单分子层,测得单分子层的面积 恰为红细胞表面积的2倍。 结论:细胞膜中的脂质分子必然排列为连续的两层!
资料5冰冻蚀刻电子显微法
标本用干冰等冰冻。后用冷刀断开,升温 后暴露断裂面。
蛋白质在膜中的分布是不对称的 蛋白质镶在、嵌入、横跨在磷脂双分子层中。
资料6:人-鼠细胞融合实验
1970年 弗雷和埃迪登( Frye 和 Edidin )
人细胞
诱导 荧光标记 膜蛋白 融合
40分钟后
370C
鼠细胞
桑格和尼克森在继承中创新提出流动镶嵌模型
1、磷脂双分子层构成膜的基本支架。
2、蛋白质分子有的镶在磷脂双分子层表 面,有的部分或全部嵌入磷脂双分子层 中,有的横跨整个磷脂双分子层。
3 、磷脂分子和蛋白质分子都不是静止 不动的,而是具有一定的流动性。
概念图小结
生物膜
结构特点
功能特点
③ 流动性
④选择透过性
① 磷脂双分子层 ②蛋白质分子 决定
结构组成
结构探究历程
植物细胞壁的结构和作用
高中生物第二章细胞的结构2.2细胞膜和细胞壁课件浙科版必修1 (1)
(2)磷脂分子的运动
①磷脂分子中的 脂肪酸 尾部可以摆动,使磷脂分子能发生 侧向 滑动。 ②质膜中夹杂着有“刚性”的 胆固醇 ,所以质膜既有一定的流 动性,又比较坚实。 (3)综上所述,构成质膜的 蛋白质 分子和 磷脂 分子大都是可以 运动 的,质膜具有一定的 流动 性。
归纳总结
活学活用
(1)①的组成单位是氨基酸(
双层中,大多是运动的。③是脂双层,是构成细胞膜的基本支
架,脂溶性物质容易进入细胞与细胞膜的脂质成分 ——磷脂分
子密切相关。
答案 (1)× (2)× (3)√ (4)× (5)×
三 细胞膜的功能和细胞壁
1.细胞膜是细胞这个系统的边界,将细胞和外界隔开,细胞和
外界的物质交换和信息交流都离不开细胞膜
(1) 脂双层 是膜结构的基础,使许多分子和离子不能随意的进
标记后融合,结果如下图。
①实验中,融合细胞的表面绿色荧光和红色荧光最终均匀分布了, 说明了什么问题? 答案 构成细胞膜的蛋白质分子不是静止的,而是可以运动的。 ②在实验中,如果温度维持在0 ℃,和37 ℃相比,有什么变化? 为什么? 答案 两种荧光不能均匀分布,或者需要更长的时间才能分布均 匀,因为温度降低影响了蛋白质运动的速度。
插入 膜中(如图中6),有的 贯穿 整个膜(如图中5)。
(3)糖类 ①有的和蛋白质结合构成[ 3 ] 糖蛋白 ,有的和脂质结合构成 [ 1 ] 糖脂 。 ②图中A、B两侧, A 侧是细胞膜的外表面, B 侧是细胞膜的
内表面。
2.质膜的流动性
(1)膜蛋白的运动
1970年,费雷和埃迪登将人和鼠的细胞膜蛋白质用不同荧光染料
(2)②和③全部都能运动( )
2.如图是细胞膜的亚显微结构模式图,据图判断下列说法的正误。
高中生物:2.2《细胞膜和细胞壁》素材浙科版必修1
第1节细胞膜——系统的边界细胞膜(cell membrane)又称细胞质膜〔plasma membrane〕。
细胞表面的一层薄膜。
有时称为细胞外膜或原生质膜。
主要结构成份一般是蛋白质占60%-80%,类脂占20%-40%,碳水化合物约占5%(分布在类脂和蛋白质之间)。
细胞膜是防止细胞外物质自由进入细胞的屏障,它保证了细胞内环境的相对稳定,使各种生化反应能够有序运行。
但是细胞必须与周围环境发生信息、物质与能量的交换,才能完成特定的生理功能。
因此细胞必须具备一套物质转运体系,用来获得所需物质和排出代谢废物,据估计细胞膜上与物质转运有关的蛋白占核基因编码蛋白的15~30%,细胞用在物质转运方面的能量达细胞总消耗能量的三分之二。
原始生命向细胞进化所获得的重要形态特征之一,是生命物质外面出现了一层膜性结构,即细胞膜。
细胞膜位于细胞表面,厚度通常为7~8nm,由脂类和蛋白质组成。
它最重要的特性是半透性,或称选择透过性,对进出入细胞的物质有很强的选择透过性。
细胞膜和细胞内膜系统总称为生物膜〔biomembrane〕,具有相同的基本结构特征。
细胞膜的结构模型19世纪中叶K.W.Mageli发现细胞表面有阻碍染料进入的现象,提示膜结构的存在;1899年 E.Oveiton发现脂溶性大的物质易入胞,推想应为脂类屏障。
1925年荷兰人 E.Gorter和F.Grendel用丙酮抽提红细胞膜结构,计算出红细胞膜平铺面积约为其表面积的两倍,提出脂质双分子层模型.成立前提:a.红细胞的全部脂质都在膜上;b.丙酮法抽提完全;c.RBC平均表面积估算正确。
〔70%~80%偏低〕;40年后Bar重复这一试验发现红细胞膜平铺面积应不是70%~80%,而是1.5倍还有蛋白质表面,同时干膜面积是99μm2,湿膜面积那么为145μm2。
两项误差相抵,结果基本正确。
根据细胞的生理生化特征,曾先后推测质膜是一种脂肪栅、脂类双分子层和由蛋白质-磷脂-蛋白质构成的三夹板结构。
高中生物 第二章第二节细胞膜与细胞壁 浙教版必修1
1972年,桑格和尼克森在新的观察和实验 证据的基础上,提出了流动镶嵌模型。
ppt课件
流动镶嵌模型的基本内容
1、脂双层构成膜的基本支架。(其中磷脂分子的亲水 性头部朝向两侧,疏水性的尾部朝向内侧) 2、蛋白质分子有的整个贯穿膜中,有的部分插在膜中, 有的露在膜外,有的整个露在膜表面.(体现了膜结构内 外的不对称性)
磷脂分子为双分子层---脂双层.
ppt课件
质膜的结构模型
• 流动镶嵌模型------目前被普遍接受 1.脂双层-----流动镶嵌模型中最基本的部分 质膜的主要成分:磷脂
ppt课件
磷脂分子的结构
亲水头部 疏水尾部
ppt课件
亲水头部
疏水尾部
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。
ppt课件
3、磷脂分子是可以运动的,具有流动性。(其分子的 运动有多种形式)
4、大多数的蛋白质分子也是可以运动的。(也体现了 膜的流动性)
全部或部分镶嵌p在pt课件膜中的蛋白质称为膜蛋白.
膜中各种组பைடு நூலகம்的作用
1细胞膜的功能
(1)细胞的物质交换 (2) 细胞识别 (3)免疫等有密切关系。
2 膜蛋白有许多功能:
ppt课件
ppt课件
磷脂分子的运动
ppt课件
质膜的‘‘柔性”与‘‘刚性”
• 许多质膜中夹杂着‘‘刚性”的胆固醇 • 使得质膜既有一定的流动性,又比较坚实.
ppt课件
2.膜蛋白 标本用干冰等冰冻。后用冷刀断开,升
温后暴露断裂面。
蛋白质在膜中的分布是不对称的 蛋白质镶在、嵌入、横跨在磷脂双分子层中。
ppt课件
浙科版高中生物必修1《细胞膜和细胞壁》优秀课件
质膜的结构模型 B
资料卡片1:E.Overton 及其实验相关图片 人物:欧文顿(E.Overton) 实验:用500多种物质对细胞膜进行上万次的通
透性实验,发现脂质更容易通过细胞膜。 Nhomakorabea不溶于脂● 质的物质
● 溶于脂质 的物质
细胞膜
E.Overton的推测: 细胞膜中含脂质。
磷脂分子的结构
亲水 头部 疏水 尾部
三明治结构
资料卡片5: 电镜冰冻蚀刻(冰冻断裂)将标本冰冻,然后用冷刀断 开,升温后暴露断裂面。
蛋白质在膜中的分布是不对称的 蛋白质镶嵌、嵌入、横跨在磷脂双分子层中。
资料卡片6: 时间:1970年 人物:弗雷和埃迪登(Frye 和 Edidin) 实验:
结论:膜蛋白可以运动
膜脂分子的运动
侧旋
旋
2、细胞壁的功能 事例1、青霉素为什么能杀菌?
原因:青霉素抑制细菌合成肽聚糖。因为不能合成细胞 壁物质,细菌就不能生长和繁殖,所以青霉素能杀菌。
(1)保护作用
事例2、参天大树之所以能挺立? 原因:靠死细胞的细胞壁支撑。
(2)支持作用 (3)全透性
1.细胞膜将细胞与周围环境分隔开,所起作用不 正确的是( ) 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.细胞内物质不能流失到细胞外,细胞外物质不 能进入细胞
伸
翻
摆
向转
转
扩
异
缩 震 荡
转
动
散
构
资料卡片7:
时间:1972年 人物:桑格和尼克森
(S. J. Singer & G. Nicolson ) 假说:流动镶嵌模型
流动镶嵌模型的基本内容
必修1细胞膜与细胞壁(共29张PPT)
A. C、H、O
B. C、H、O 、P
C. C、H、O 、N D. C、H、O 、N、P
2、细胞膜功能的复杂程度,主要取决于膜上的( B )
A.磷脂含量
B.蛋白质的种类和数量
C.多糖的种类
D.水含量
3.细胞膜的功能是( A )
A.保护和支持作用
B.保护和分泌作用
C.保护和吸收
D.保护和物质交换作用
透性实验,发现脂质更容易通过细胞膜。 E.Overton的推测:膜中含脂质。
●
不溶于脂质的物质
●
溶于脂质的物质
细胞膜
一、细胞膜的分子组成
通过生物学家的系列研究得
知,细胞膜的成分主要是磷 脂分子和蛋白质,除此之
外细胞膜中还要少量的胆固醇 和糖类
磷脂分子是一种甘油,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,其结 构模型可用右图示之。
约50%
磷脂是构ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ细胞膜的成分, 此外还有胆固醇
约40% 约2%—10%
蛋白质在细胞膜行使功能时起重要作用;功 能越复杂的细胞膜,蛋白质的种类和数量越 多
与膜蛋白或膜脂结合形成糖蛋白或糖脂,分布 在细胞膜的表面,起到保护和润滑作用,还与 细胞表面的识别有关
(1)在组成细胞膜的脂质中,_磷_脂____最丰富。 (2)功能越复杂的细胞膜,蛋白质的种类和数量 越多 。
细菌
实验:体验制备细胞膜的方法
吸水涨破
等渗状 态
正常形态的红细胞
吸水后胀破后,红细胞 内的物质流出
实验原理:
细胞内的物质有一定的浓度的,如果把细 胞放在清水里,水进入细胞,把细胞涨破, 细胞内的物质流出来,就可以得到细胞膜
《细胞膜和细胞壁》课件 (一)
《细胞膜和细胞壁》课件 (一)《细胞膜和细胞壁》课件是生物学中一个重要的课题。
细胞是生命的基本单位,而细胞膜和细胞壁是有关细胞结构和功能组成的基本因素。
这个课件详细介绍了细胞膜和细胞壁的结构、功能及其在细胞生命活动中的作用,本文将围绕这些内容进行分析。
一、细胞膜细胞膜是细胞最外层的薄膜,其主要作用是控制物质的进出。
细胞膜包括磷脂和蛋白质两部分,其中磷脂主要负责细胞膜的形成和稳定,而蛋白质则参与细胞膜的运输、接受外界信息等过程。
细胞膜的功能主要有四个方面:首先,控制物质的进出。
这是最基本最重要的功能,是维持细胞内稳态的前提。
其次,参与细胞分裂。
控制胞内物质进出是细胞分裂的前提,细胞膜也扮演重要角色。
再次,参与细胞信号传递。
受体蛋白、离子通道等可以接受外界信号,从而引起一连串的细胞反应。
最后,帮助细胞粘附。
细胞膜扮演了粘结细胞的作用,也因此参与形成组织器官等更高级的结构。
二、细胞壁细胞壁是位于细胞膜外侧的一层结构,是细胞最外层的保护层。
细胞壁的主要成分是纤维素、半纤维素以及蛋白质等。
细胞壁的主要功能有三个方面:首先是结构支撑。
细胞壁的主要作用是给予细胞足够支撑,防止压力应力等的破坏。
其次是抵抗外部压力。
不同环境下,水压、外耗等都可以给予细胞外部的力,细胞壁的存在可以很好地缓冲这些冲击。
最后是参与信号传递。
细胞壁的蛋白质等也参与了细胞的信号传递,如细胞之间的互相识别等。
三、两者的区别细胞膜和细胞壁在细胞结构上很容易混淆,一般来说,细胞壁是涵盖了细胞膜的另一个层次。
可以从以下几个方面进行区分:首先是成分区别。
细胞膜主要包含有机物磷脂和蛋白质,而细胞壁主要成分是无机物纤维素和半纤维素。
其次是空间位置上的区别。
细胞壁是位于细胞膜的外部,而细胞膜则是细胞各个结构的包裹。
再次是功能方面的区别。
细胞膜的功能主要为细胞内环境的维稳,细胞壁的功能在于提供支撑和抵抗外部压力。
总之,《细胞膜和细胞壁》课件是生物学中关于细胞学非常重要的一部分,它的理解和应用对于细胞生命活动及其在环境适应、免疫应激等方面都有着非常重要的价值。
高中生物 第2章 第2节 细胞膜与细胞壁同步备课课件 浙
菜单
ZK ·生物 必修1
课 堂 互 动 探 究
当 堂 双 基 达 标
课 时 作 业
课 时 教 法 分 析
教 学 方 案 设 计
课 前 自 主 导 学
菜单
ZK ·生物 必修1
课 堂 互 动 探 究
当 堂 双 基 达 标
课 时 作 业
课 时 教 法 分 析
教 学 方 案 设 计
1.质膜的结构。(重 点) 2.质膜的流动镶嵌 模型。(难点) 3.利用类比的方法
理解细胞膜的功能 特性。(难点)
当 堂 双 基 达 标
课 运用到探究实验设计中。
前
课
自
时
主
作
导
业
学
菜单
ZK ·生物 必修1
课
课
时
堂
教
互
法
动
分 析
细胞膜有选择透性
探 究
1.细胞膜
教
当
学
又叫 质膜 ,是将细胞与周围环境区分开的界面。它具 堂
ZK ·生物 必修1
课
课
时
堂
教 法
第二节 细胞膜和细胞壁
互 动
分
探
析
究
教师用书独具演示
教
当
学
堂
方
双
案
●课标要求
基
设
达
计
简述细胞膜系统的结构和功能
标
课
前
课
自
时
主
作
导
业
学
菜单
ZK ·生物 必修1
课
课
时
堂
教 法
●课标解读
互 动
2013-2014学年高中生物2-2《细胞膜和细胞壁》课件(浙科版必修1)(共47张PPT)
②蛋白质分子在质膜中也可以运动。 (3)膜中各成分的作用
脂双层 细胞控制:物质交换 ⇐ 膜蛋白 质膜 细胞识别 ⇐膜蛋白 细胞通讯 免疫 催化作用⇐膜蛋白
(4) 细胞外被 (cell coat) 又称糖萼 (glycocalyx) ,存 在于质膜外表面,由多糖与质膜中的蛋白质结合 而成,是质膜的正常成分,它不仅对质膜起保护 作用,而且在细胞识别过程中起重要作用。 特别提醒 ①糖类也是质膜的组成成分之一,有 的与蛋白质结合形成糖蛋白,有的与脂质结合成 为糖脂。 ②组成质膜的各成分所占的比例会由于细胞类型 的不同而不同。 ③蛋白质在膜中分布并不是均匀的。
特别提醒 ①质膜的选择透性和流动性受温度等 外界条件的影响。 ②质膜的功能越丰富,膜蛋白的种类和数量就越 多。 ③细胞膜控制物质进出的作用是相对的,环境中 一些有害物质有可能进入细胞,如病毒、细菌等。
【巩固2】 右图所示为细胞膜的亚显微结 构模式图,下列有关叙述错误的是( )。 A.①表示细胞膜外面有些糖分子与膜蛋白 结合而成的糖蛋白 B.②和③大都是运动的 C.③构成细胞膜的基本骨架,与物质进出无关 D.细胞膜为细胞的生命活动提供相对稳定的内部 环境
质膜的结构模型——流动镶嵌模型
1.脂双层 (1)主要成分——磷脂
(2)单位膜
“柔性”: 脂肪酸分子 的尾部可以摇摆 (3)特点 “刚性”:质膜中夹杂着 胆固醇
2.膜蛋白 (1)概念 全部或部分镶嵌在 膜中 的蛋白质。 (2)组成
水溶性 部分和 脂溶性 部分。
(3)特点 可以 移动 。
②流动性:质膜结构方面的特性,具有流动性的 原因: a.由于脂肪酸分子的尾部可以摇摆,使整个磷脂 分子能发生侧向滑动。 b.膜蛋白在质膜中也是可以移动的,但没有磷脂 那样容易。 (2)二者之间的联系 质膜的流动性是表现其选择透性的结构基础,质 膜只有保持流动性,细胞才能完成各项生命活动, 才能表现出选择透性。反之,如果细胞失去了选 择透性,意味着细胞已经死亡,质膜也不再具有
浙科版高中生物必修1第2章第2节细胞膜及细胞壁 (共25张PPT)
资料:两位外国科学家于1970年做了下列实验: 用红色荧光染料标记人细胞膜上蛋白质;用绿 色荧光染料标记鼠细胞膜上蛋白质;
小鼠细胞 人体细胞
资料:两位外国科学家于1970年做了下列实验: 用红色荧光染料标记人细胞膜上蛋白质;用绿 色荧光染料标记鼠细胞膜上蛋白质;
把人细胞和鼠细胞融合,融合后的细胞一半 (人细胞)发红色荧光,另一半(鼠细胞)发 绿色荧光。
第二节 细胞膜和细胞壁
一、细胞膜的结构和功能
细胞膜(质膜)将细胞与周围的环境分 隔开,使细胞保持一定的独立性。
活动:验证活细胞吸收物质的选择性
1、材料用具:玉米籽粒,红墨水,镊子,刀 片,培养皿,烧杯,酒精灯。
2、方法步骤: ① 浸种:将玉米籽粒放在20~25℃的温水中浸 泡36h。 ② 设置对照:取4粒已经泡胀的籽粒,将其中 2粒在沸水中煮5min后,冷却。
甘油的3个羟基 都连着脂肪酸。
甘油的2个羟基连 着脂肪酸,另一个羟基 连着磷酸。
磷酸 甘油 脂肪酸
脂肪酸分子具有亲脂性;磷酸分子具有亲水性。 磷脂分子是一端亲脂而另一端亲水的两性分子。
极性
亲脂 非极性
问题1:磷脂分子在水表面(空气—水界面)将 怎样排布?
问题2:磷脂分子在水体内,是怎样排布的?
许多细胞的质膜中夹杂着胆固醇。胆固醇没 有长长的尾部,不可滑动(刚性)。
磷脂的尾部与胆固醇一起存在于脂双层的内部, 使得质膜既有一定的流动性,又比较坚实。
⑶ 膜蛋白 a. 分布
对于蛋白质在膜中的确切位置,在20世纪70 年代以前还不清楚。
人们一直以为蛋白质覆盖在脂双层外面,电 子显微镜下看到的两条线是脂双层外面的两层 蛋白质,所以认为质膜的结构是由两层蛋白质 夹着中间的脂双层。
浙江省杭州市塘栖中学高中生物2.2细胞膜和细胞壁课件浙教版必修1
细胞膜的主要化学成分的含量
化学成分
质量分数/%
磷脂
55-57
蛋白质
40
糖类
2-10
1925年,两位荷兰科学家用丙酮(一种 有机溶剂,可以溶解脂质)从人的红细 胞膜中提取脂质,在空气-水界面上铺 展成单分子层,测得单分子层的面积恰 好为红细胞表面积的2倍。
细胞膜中的脂质分子排 列为连续的两层
脂双层
磷脂分子:磷脂中的甘油有两个羟基连着脂肪 酸,另一个连着磷酸,脂肪酸有亲脂性,磷酸 分子有亲水性。
亲水头部 疏水尾部
磷脂分子
脂双层
“蛋白质-脂质-蛋白质”三层的 统一结构模式图
标本用干冰等冰冻。后用冷刀断开,升温后 暴露断裂面。
蛋白质在膜中的分布是不对称的 蛋白质分子有的整个贯穿膜中,有的一部分插在膜中, 一部分露在膜外,有的整个露在膜表面。
结构
功能
二、细胞膜的结构模型的探究之路
1895年,Βιβλιοθήκη 文顿(E.Overton)用500多种 化学物质对植物细胞的通透性进行上万次 实验,发现细胞膜对不同物质的通透性是 不一样的:可以溶于脂质的物质比不能溶 于脂质的物质更容易通过细胞膜。
科学家将膜从哺乳动物的红细胞中分离 出来,然后用蛋白酶处理。(蛋白酶能专 一性的催化蛋白质的分解)
人细胞
荧光标记 蛋白质
诱导 融合
鼠细胞
40分钟后
370C
细胞膜具有流动性
流动镶嵌模型的基本内容
1、脂双层构成膜的基本支架。 2、蛋白质分子有的整个贯穿膜中,有的一部分插在膜中 ,一部分露在膜外,有的整个露在膜表面。 3、磷脂分子是可以运动的,具有流动性。 4、大多数的蛋白质分子也是可以运动的。
浙江省杭州市塘栖中学高中生物2.2细胞膜和细胞壁2课件浙教版必修1
否还有新的结论? 得出结论: 推测膜中可能还含有蛋白质等
资料卡片5:
电子显微镜用电子束 照射被检样品。由于电 子与不同物质发生碰撞 而产生不同散射度。由 于蛋白质电子密度高, 所以显暗带,磷脂分子 则电子密度低呈亮带。
三明治模型
超薄切片技术获得的细胞膜照片
2、板块镶嵌模型
板块镶嵌模型是Jain和White于1977年提出 的,其内容本质上与晶格镶嵌模型相同。他 们认为:在流动的脂双分子层中存在许多大 小不同的刚度较大的彼此独立运动的脂质 “板块”(有序结构区),板块之间被无序 的流动的脂质区所分割,这两种区域处于一 种连续的动态平衡之中。
和尼克森 上,提出分子结构模型。
流动镶嵌模型
概念图小结
生物膜
结构特点
功能特点
③ 流动性
④选择透过性
① 磷脂双分子层 ②蛋白质分子 决定
结构组成
结构探究历程
细胞膜的功能
1.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.控制物质进出细胞
----有选择地允许物质进出细胞。
3.细胞识别营、养免物疫质、进行细胞间的信息交流
资料卡片7:
人细胞
实验:
荧光标记 蛋白质
诱导 融合
时间:1970年 人物:弗雷和埃迪登( Frye 和 Edidin )
40分钟后
370C
荧光标记的小鼠细胞和人细胞融合实验示意图
鼠细胞
结论: 细胞膜具有流动性(蛋白质)
资料卡片8: 时间:1972年 人物:桑格和尼克森(S. J. Singer & G. Nicolson ) 假说: 流动镶嵌模型
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荧光标记 蛋白质
诱导 融合
40分钟后
370C
鼠细胞
实验结论 :
细胞膜具有流动性
1972年,桑格和尼克森在新的观察和实验证 据的基础上,提出了细胞膜 流动镶嵌模型。
膜中各种组分都在不断地移动,像流体一样,而且又有各种蛋白质分子镶嵌在质 膜中。故这种模型叫质膜的流动镶嵌模型(细胞膜模型)。
糖脂
细胞膜的流动镶嵌模型 在细胞膜的外表,有一层由细胞膜上的蛋白质与多糖 结合形成的糖蛋白,叫做糖被。有些多糖与磷脂分子结合 形成糖脂。
一、细胞膜有选择透性
质膜有允许某种物质透过的特性,称为质膜对该物质的透性。
某些物质分子能透过质膜,也有些物质分子不可透过质膜, 因此,质膜对物质具有选择透性。
质膜为什么会具有选择透性呢?
如果有“时光机器”,将此刻的你送 回19世纪,你认为应该从哪些方面去研究 细胞膜的结构?
问题1、细胞膜的组成成分是什么呢?
分析说明: 两种颜色均匀分布是由于 细胞膜上的磷脂分子和蛋白质分子可以运动 ___________________________________________的结果,这一实验证明细胞膜具有 一定的流动性 __________________。
6、画一画
:
根据今天所获得的信息,请你试着 构建一个细胞膜结构模型简图?
发现表面积增大了一倍。这说明了什么问题?
磷脂分子为双分子层---脂双层。
实验结论:
细胞膜中脂质分子排列为连续两层。
这两层磷脂分子会是怎么样的排布呢?
尝试画出细胞膜中的磷脂分子的排布模型
磷脂分子这种两性分子只有形成双层结构才能稳定。且是像C选项的排布。
说明:1、在有水的环境中,脂双层会自发地形成。
2、脂双层中的两层并不是完全相同。
膜中各种组分的作用
细胞控制: 物质交换
脂双层 膜蛋白 细胞识别
质膜
细胞通讯 免疫
膜蛋白
催化作用
膜蛋白
细胞壁
1、植物、真菌和细菌等生物细胞的最外层是细胞壁。动物细胞 无细胞壁。
结构
种类 植物、藻类 真菌 细菌
细胞壁 (成分)
纤维素 壳多糖 肽聚糖
2、细胞壁的功能
事例1、青霉素为什么能杀菌? 原因:青霉素抑制细菌合成肽聚糖。因为不能合成 细胞壁物质,细菌就不能生长和繁殖,所以青霉素能杀菌。
资料1、19世纪末,欧文顿用500多种化学物质对植物细胞的通透性进行上万次实验。
非脂溶性物质
脂溶性物质
结论:细胞膜对不同物质的通透性不同,可以溶于脂质的物质比不能溶于脂质的物质 更容易通过细胞膜。
对膜的化学成分提出假说 : 膜是由
脂质组成的
实验1:科学家将膜从哺乳动物的红细胞中 分离出来,然后用蛋白酶处理。
提出静止的三明治模型观点: 蛋白质—脂质—蛋白质(单位膜)
标本用干冰等冰冻。后用冷刀断 开,升温后暴露断裂面。
蛋白质镶在、嵌入、横跨在磷脂双分子层中。
蛋白质在膜中的分布是不对称的。
问题4、蛋白质和脂质在细胞膜中的 位置是静止不动的吗?
资料4、1970年,费雷和埃迪登,将人和鼠的细 胞膜蛋白质用不同荧光染料标记后融合,发现荧 光分布均匀。 人细胞
(已知蛋白酶能专一性的催化蛋白质的分解)
实验现象:细胞膜被破坏 实验结论:膜的组成成分含有蛋白质。
应用化学手段分析表明:
质膜的主要成分是脂质和蛋白质 组成膜的脂质中磷脂含量最多
问题2、脂质和蛋白质是怎样有机结合 构成膜的呢?
磷脂分子结构
含氮碱基 磷酸 甘油
极性头部(亲水)(磷 酸基团)
磷脂分子
脂肪酸
(1)、保护作用
事例2、参天大树之所以能挺立? 原因:靠死细胞的细胞壁支撑。
(2)、支持作用
(3)、全透性
1、据研究发现,胆固醇、小分子脂肪酸、维生素D等物质较容易 优先通过细胞膜,这是因为( ) A、 B、 C、 D、 细胞膜具有一定流动性 细胞膜是选择透过性 细胞膜的结构是以磷脂双分子层为基本骨架 细胞膜上镶嵌有各种蛋白质分子
2、人体某些白细胞能进行变形运动、穿出小血管壁,吞噬侵入人 体内的病菌,这个过程的完成依靠细胞膜的( )。 A.选择透过性 C.流动性 B.保护作用 D.自由扩散
3、生物膜的流动镶嵌模型认为生物膜是( ) ①以磷脂双分子层为基本骨架 ③静止的 ②蛋白质-脂质-蛋白质的三层结构 ④流动的 A.①③ B.②④ C.①④ D.②③
3、脂肪酸分子的尾部可以摇摆,使整个磷脂 分子能发生侧向滑动,质膜具有一定的流动性。
4、“刚性”胆固醇使细胞膜变得“坚实”。
问题3、蛋白质位于细胞膜的什么位 置?是怎样分布的?
资料3 、1959年,罗伯特森利用电镜,获得了清 晰的细胞膜照片,显示暗—明—暗的三层结构。
小资料(关于电镜成像)
电子束照射大分子物质散射度高,黑暗;照射小分子物质,散射度低,光亮。
非极性尾部(亲脂、 疏水)(脂肪酸)
磷脂分子是一端亲脂而另一端亲水的两性分子。
绘图活动:将磷脂分子在空气—水界面上铺展 成单分子层,磷脂分子的头尾将如何排布?
空气
水
资料2、1925年,荷兰两位科学家Gorter和Grendel,用丙酮从红细胞中抽提出脂质,在 空气—水界面上铺展成单分子层,测得单分子层的面积恰为红细胞表面积的两倍。
4、细胞膜上与细胞识别、免疫反应、信息传递和血型决定 有着密切关系的化学物质是( )
A、 糖蛋白
B、 磷脂
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱC、 脂肪
D、 核酸
5、有两位科学家在1970年做了下列实验:
(1)、用红色荧光染料标记人细胞膜上的蛋白质; (2)、用绿色荧光染料标记鼠细胞膜上的蛋白质; (3)、把人细胞和鼠细胞融合,融合的细胞一半发红色荧光, 另一半发绿色荧光。然后把此细胞在37oC下培养40min, 再 检查,两种颜色均匀分布在整个杂交细胞的表面。