细胞膜的结构和功能 ppt课件
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细胞膜的结构和功能ppt课件
（1）因为水分子极 小， 可以通过由于磷脂
分子运动而产生的间隙; （2）是因为膜上存在水 通道蛋白，水分子可以 通过通道蛋白通过膜。
水分子 水通道蛋白
二、对细胞膜的成分的探索
时间：1959年
人物：罗伯特森
发现：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：所有的细胞膜都由蛋白质—脂 质—蛋白质三层结构构成，电镜下看到的中间
诱导融合
40分钟后
370C
鼠细胞
时间：1972年 人物：辛格和尼科尔森
提出：流动镶嵌模型
流动镶嵌模型的基本内容P45 结构模型
1.细胞膜主要由 磷脂分子和 蛋白质分子 构成的。 2. 磷脂分子层是膜的基本支架，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有分.子的蛋层白镶中质在，分磷有子脂的以双不分贯同子穿方层于式表镶整面嵌个，在磷有磷脂的脂双部双分分分子或子层全层。部中这嵌：些入蛋白磷质脂分双子 在物质运输等方面具有重要作用。 流动性 4成.膜细的胞磷膜脂不分是子静可止不以动侧的向，自而由是移具动有，膜中的，蛋主白要质表现大为多构 也能运动。
二、对细胞膜的成分的探索 学分组生活讨动论二并：完成阅相读关教的材P讨42论的题“思考与思讨考论与讨”论的:相关资料，
•最初认识到生物膜是
不溶于脂 溶于脂质的物质
由脂质组成的，是通过
质的物质
对实验现象的推理分析
还是通过膜成分的提取
细胞膜
和鉴定？
从实验现象能推测出什么结论呢？
欧文顿
1895年
膜是由脂质组成
实例：内分泌细胞与靶 细胞间、神经细胞间
受体
功能3：进行细胞间的信息交流
思考：你能据下图说说细胞膜是如何实现细胞间 的信息交流的吗？
细胞膜的结构和功能ppt课件
RNA
（核糖核酸）
细胞膜是细胞的边界 细胞壁
细胞膜
一、细胞膜的功能
1、将细胞和外界环境分隔开
细胞膜将生命物质与海 洋环境相互分隔开来
推测的原始海洋景观图
产生了原始的细胞
一、细胞膜的功能
2、控制物质进出
用凉水洗红苋菜，水不 变红；煮苋菜汤，汤却 是红色的，这个现象体 现了细胞膜的什么功能？
苋菜
细胞膜被破坏， 叶绿素等色素释 放出来
磷脂分子结构式 磷脂分子模型
磷脂分子示意图
资 料 1925年，两位荷兰科学家戈特和格伦德尔用丙酮从
人的红细胞中提取脂质，在空气中---水界面上铺展成单分
分 子层，测得单分子层的面积恰为红细胞表面积的2倍。通过 上述资料可推出？
析
细胞膜中的磷脂分子必然排列为连续的两层
细胞膜中的磷脂分子必然排列为连续的两层
有3种。神经髓鞘功能比较简单，主要起绝缘作用。红细胞、
分 肝细胞、大肠杆菌的细胞膜都承担着非常复杂繁多的生理功 能，它们的细胞膜中蛋白质的种类和数量均较多。上述事实
析 说明什么问题？
功能越复杂的细胞膜，蛋白质的种类和数量越多。
二、对细胞膜成分的探索
二、对细胞膜成分的探索
【自主阅读】请同学们自主阅读教材P42相关科学史，感悟科学探 究的基本思路和方法，沿时间线梳理并完善下列内容
二、对细胞膜成分的探索
三、细胞膜的结构
1959年 罗伯特森 电镜下 暗—亮—暗 暗的是蛋白质，亮的是脂质 结论：蛋白质--脂质--蛋白质 (蛋白质均匀分布在膜两侧）
静态的统一结构
用荧光标记的小鼠细胞和人细胞融合实验。
细胞膜具有一定的流动性
四、流动镶嵌模型
小组交流，用语言描述细胞膜的流动镶嵌模型。
3.1细胞膜的结构和功能课件(共37张PPT)
1. 基于对细胞膜结构和功能的理解，判断下列相关表述是否正确。
（1）构成细胞膜的磷脂分子具有流动性，而蛋白质是固定不动的。 ( ×)
（2）细胞膜是细胞的一道屏障，只有细胞需要的物质才能进入，而对细胞有
害的物质则不能进入。( × ) （3）向细胞内注射物质后，细胞膜上会留下一个空洞。( × ) 2. 细胞膜的特性和功能是由其结构决定的。下列相关叙述错误的是（ B ）
废物
①②③表明细胞膜的控制作用具有 普遍性；④有些病毒、病菌也能侵 入细胞使生物体患病，表明细胞膜 的控制作用具有相对性
功能特点：选择透过性
② 抗体、激素等物质
分泌物
④ 控制的相对性
病毒、病菌
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？
别
功能特点： 选择透过性
联系： 细胞膜的流动性是选择透过性的基础
既然膜内部分是疏水的，水分子为什么能跨膜运输呢？
（1）因为水分子极 小， 可以通过由于磷脂分 子运动而产生的间隙; （2）是因为膜上存在水通 道蛋白，水分子可以通过 通道蛋白通过膜。
水分子 水通道蛋白
课堂总结
练习与应用 一、概念检测
细胞分裂
变形虫的变形运动
白细胞吞噬细菌
【资料6】1970年，人鼠细胞融合实验：
方法： 荧光标记技术 标记物质：__蛋__白__质__
结论：_细__胞__膜__具__有__一__定__的__流__动__性__
细胞膜的流动性主要受温度影响，在适宜的温度范围内，随外界 温度升高，细胞膜的流动性增强，但温度超出一定范围，会导致 细胞膜被破坏。
科学方法—— 提出假说
（1）构成细胞膜的磷脂分子具有流动性，而蛋白质是固定不动的。 ( ×)
（2）细胞膜是细胞的一道屏障，只有细胞需要的物质才能进入，而对细胞有
害的物质则不能进入。( × ) （3）向细胞内注射物质后，细胞膜上会留下一个空洞。( × ) 2. 细胞膜的特性和功能是由其结构决定的。下列相关叙述错误的是（ B ）
废物
①②③表明细胞膜的控制作用具有 普遍性；④有些病毒、病菌也能侵 入细胞使生物体患病，表明细胞膜 的控制作用具有相对性
功能特点：选择透过性
② 抗体、激素等物质
分泌物
④ 控制的相对性
病毒、病菌
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？
别
功能特点： 选择透过性
联系： 细胞膜的流动性是选择透过性的基础
既然膜内部分是疏水的，水分子为什么能跨膜运输呢？
（1）因为水分子极 小， 可以通过由于磷脂分 子运动而产生的间隙; （2）是因为膜上存在水通 道蛋白，水分子可以通过 通道蛋白通过膜。
水分子 水通道蛋白
课堂总结
练习与应用 一、概念检测
细胞分裂
变形虫的变形运动
白细胞吞噬细菌
【资料6】1970年，人鼠细胞融合实验：
方法： 荧光标记技术 标记物质：__蛋__白__质__
结论：_细__胞__膜__具__有__一__定__的__流__动__性__
细胞膜的流动性主要受温度影响，在适宜的温度范围内，随外界 温度升高，细胞膜的流动性增强，但温度超出一定范围，会导致 细胞膜被破坏。
科学方法—— 提出假说
人教版高中生物必修1第三章第1节《细胞膜的结构和功能》ppt课件
9
体验制备细胞膜的方法
阅读教材P40-P41实验，思考： 1. 为什么要用哺乳动物成熟的红细胞进行膜结构的研究？ 2. 新鲜的红细胞溶液为什么要加生理盐水稀释？ 3. 制备好装片后先观察再滴加蒸馏水再观察其目的是？ 4. 若实验在试管中进行，怎样才能获得较为纯净的细胞膜？
10
体验制备细胞膜的方法
1. ①动物细胞无细胞壁 ②没有细胞核和具膜结构的众多的细胞器的干扰 ③红细胞数量多，材料易得
2. 使红细胞分散开，不易凝集成块，维持红细胞的正常形态 3. 前后对照，遵循实验的对照原则 4. 离心、过滤
11
实验小结
1. 选材：哺乳动物成熟的红细胞 2. 原理：吸水涨破法
3. 步骤：
制片→观察→滴蒸馏水(引流法) →持续观察 4. 方法：引流法或者离心法
12
细胞膜的化学组成
• 细胞膜主要有脂质和蛋白质组成。 • 此外，还有少量糖类。
脂质：约50% 蛋白质：约40% 糖类2%-10%
13
磷脂双分子层在细胞膜上如何排布？
A
B
C
14
细胞膜的结构
磷脂双分子层
15
资料4：
• 1959年，罗伯特森在电子显微镜下看到了细胞膜清 晰的暗-亮-暗的三层结构，他结合其他科学家的工 作，大胆提出了细胞膜的模型，所有的生物膜都由 蛋白质-脂质-蛋白质三层结构构成。他把生物膜描 述为静态的统一结构。
注释: ①磷脂为有机物； ②苯是有机溶剂， 能溶解有机物。
7
可得出结论： 磷脂分子的头部亲水，
尾部疏水。
8
资料3：
• 1925年，荷兰科学家高特和格伦德把红细胞膜中的磷脂抽 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。
体验制备细胞膜的方法
阅读教材P40-P41实验，思考： 1. 为什么要用哺乳动物成熟的红细胞进行膜结构的研究？ 2. 新鲜的红细胞溶液为什么要加生理盐水稀释？ 3. 制备好装片后先观察再滴加蒸馏水再观察其目的是？ 4. 若实验在试管中进行，怎样才能获得较为纯净的细胞膜？
10
体验制备细胞膜的方法
1. ①动物细胞无细胞壁 ②没有细胞核和具膜结构的众多的细胞器的干扰 ③红细胞数量多，材料易得
2. 使红细胞分散开，不易凝集成块，维持红细胞的正常形态 3. 前后对照，遵循实验的对照原则 4. 离心、过滤
11
实验小结
1. 选材：哺乳动物成熟的红细胞 2. 原理：吸水涨破法
3. 步骤：
制片→观察→滴蒸馏水(引流法) →持续观察 4. 方法：引流法或者离心法
12
细胞膜的化学组成
• 细胞膜主要有脂质和蛋白质组成。 • 此外，还有少量糖类。
脂质：约50% 蛋白质：约40% 糖类2%-10%
13
磷脂双分子层在细胞膜上如何排布？
A
B
C
14
细胞膜的结构
磷脂双分子层
15
资料4：
• 1959年，罗伯特森在电子显微镜下看到了细胞膜清 晰的暗-亮-暗的三层结构，他结合其他科学家的工 作，大胆提出了细胞膜的模型，所有的生物膜都由 蛋白质-脂质-蛋白质三层结构构成。他把生物膜描 述为静态的统一结构。
注释: ①磷脂为有机物； ②苯是有机溶剂， 能溶解有机物。
7
可得出结论： 磷脂分子的头部亲水，
尾部疏水。
8
资料3：
• 1925年，荷兰科学家高特和格伦德把红细胞膜中的磷脂抽 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。
细胞膜的结构和功能ppt课件
【思考】为什么活细胞不能被染色，而死细胞能被染色？
活细胞
死细胞
SzLwh
2 控制物质进出细胞
①细胞膜有_选__择_透__过__性， 控制作用是_相__对__的
需要的 营养物质
可以进
为什么活细胞不能被台盼蓝染色，
而死细胞能被染色？
代谢废物可以出
活细胞的细胞膜具有选择透过性， 抗体、
染料台盼蓝是细胞不需要的物质， 激素等
不易通过细胞膜，因此活细胞
分泌物
不被染色。死细胞的细胞膜失去
不容易进
不易出 有用的 成分
控制物质进出细胞的功能，台盼蓝
能通过细胞膜进入细胞，死细胞能
不需要的物质、
被染成蓝色。
病毒、病菌及有害物
SzLwh
②验证细胞膜具有控制物质进出的功能
利用有颜色的植物组织，将其放入无色 溶液中，然后再用高温、强酸或强碱等 处理，观察处理前后溶液颜色是否变化 用凉水洗苋菜水不变色，而炒或者煮汤汁都会变红
巢细胞分泌的雌激素作用于乳腺细胞的过程中，以及精子进入卵细 胞的
过程中，细胞间信息交流的实现分别依赖于（ ）
A.血液运输，突触传递
B.淋巴运输，突触传递
√ C.淋巴运输，胞间连丝传递 D.血液运输，细胞间直接接触
2. (2017·全国卷Ⅰ，2改编)下列关于细胞结构与成分的叙述，错误的是 A. 细胞膜的完整性可用台盼蓝染色法进行检测
1.细胞之间通过信息交流,保证细胞间功能的协调。关于细 胞间信息交流的说法错误的是 ( )
A. B细胞与乙细胞上受体化学本质是糖蛋白 B. 图2可以表示精子与卵细胞的识别
√C. 细胞膜上的受体是细胞间信息交流必不可少的结构
D. 图2中的1为信号分子
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
高中生物新教材《细胞膜的结构和功能》PPT课件
高中生物新教材《细胞膜的结构和功 能》PPT 课件
细胞膜是静态结构吗？
高中生物新教材《细胞膜的结构和功 能》PPT 课件
（二）对细胞膜结构的探索 细胞膜的结构
荧光标记的小鼠细胞和人细胞融合实验示意图 结论：细胞膜具有流动性。
高中生物新教材《细胞膜的结构和功 能》PPT 课件
高中生物新教材《细胞膜的结构和功 能》PPT 课件
高中生物新教材《细胞膜的结构和功 能》PPT 课件
（二）对细胞膜结构的探索 对细胞膜的成分探索
亲水“头”部 （极性） 疏水“尾”部 （非极性）
高中生物新教材《细胞膜的结构和功 能》PPT 课件
高中生物新教材《细胞膜的结构和功 能》PPT 课件
（二）对细胞膜结构的探索 对细胞膜的成分探索
疏水的尾部 亲水的头部
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，精子和卵细胞之间的识别和结合。
高中生物新教材《细胞膜的结构和功 能》PPT 课件
（一）细胞膜的功能 3．进行细胞间的信息交流
胞间连丝
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。
高中生物新教材《细胞膜的结构和功 能》PPT 课件
细胞壁与细胞膜结构示意图
高中生物新教材《细胞膜的结构和功 能》PPT 课件
（二）对细胞膜结构的探索 对细胞膜的成分探索
19世纪末，欧文顿通过化学物质对植物细胞通透性的实验， 推测：细胞膜是由脂质组成的。
1925年，荷兰科学家戈特等人用丙酮从人的红细胞中提取磷 脂，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2倍。
不需要或对细 胞有害的物质
一节细胞膜的结构和功能共22张PPT
（控制是相对的）
一、细胞膜的功能
3.进行细胞间的信息交流
信号传递
一. 细胞膜的功能
接触传递 通道传递
3.进行细胞间的信息交流
胞间连丝
精子和卵细胞
想一想
在质量分数为5%的葡萄糖溶液中滴入少量红墨水，然后用它培养癌细胞，一段时间后，观察到癌细胞内并未变红，但测得培养液中葡萄糖的浓度下降了。 该过程说明细胞膜能运输哪种物质？ 它体现了细胞膜的哪种功能？ 细胞膜行使该功能时有何特点？
生物膜是由磷脂、蛋白质还有少量糖类组成的，所以组成生物膜的元素有C、H、O、N、P等。
生物膜是由磷脂、蛋白质还有少量糖类组成的，所以组成生物膜的元素有C、H、O、N、P等。
③是磷脂分子的头部，④是磷脂分子的尾部， 生物膜的基本骨架是由磷脂双分子层组成的。
图中的①和②表示蛋白质，膜功能的复杂程度主要是由膜上的蛋白质决定的， 一般来说，膜的功能越复杂膜上的蛋白质种类和数量就越多。
运输葡萄糖
控制物质进出细胞的功能
具有选择性
下图表示三种细胞间信息交流方式。 ①图(1)所示的信息交流方式中，A细胞主要是________，产生的信息分子主要是___________，需要通过________的运输才能运至B细胞，信息分子要与B细胞膜上的________结合才能完成信息的传递。 ②图(2)中的1是________，2是________，请举一个以图(2)中的信息交流方式的例子：________。 ③图(3)中所示的是________细胞间的信息交流方式，该通道是________。
细胞膜作为系统的边界，它在细胞的生命活动中起什么作用呢？
一、细胞膜的功能
膜出现在生命起源过程中至关重要的阶段 作用：保障细胞内部环境的相对稳定。
一、细胞膜的功能
3.进行细胞间的信息交流
信号传递
一. 细胞膜的功能
接触传递 通道传递
3.进行细胞间的信息交流
胞间连丝
精子和卵细胞
想一想
在质量分数为5%的葡萄糖溶液中滴入少量红墨水，然后用它培养癌细胞，一段时间后，观察到癌细胞内并未变红，但测得培养液中葡萄糖的浓度下降了。 该过程说明细胞膜能运输哪种物质？ 它体现了细胞膜的哪种功能？ 细胞膜行使该功能时有何特点？
生物膜是由磷脂、蛋白质还有少量糖类组成的，所以组成生物膜的元素有C、H、O、N、P等。
生物膜是由磷脂、蛋白质还有少量糖类组成的，所以组成生物膜的元素有C、H、O、N、P等。
③是磷脂分子的头部，④是磷脂分子的尾部， 生物膜的基本骨架是由磷脂双分子层组成的。
图中的①和②表示蛋白质，膜功能的复杂程度主要是由膜上的蛋白质决定的， 一般来说，膜的功能越复杂膜上的蛋白质种类和数量就越多。
运输葡萄糖
控制物质进出细胞的功能
具有选择性
下图表示三种细胞间信息交流方式。 ①图(1)所示的信息交流方式中，A细胞主要是________，产生的信息分子主要是___________，需要通过________的运输才能运至B细胞，信息分子要与B细胞膜上的________结合才能完成信息的传递。 ②图(2)中的1是________，2是________，请举一个以图(2)中的信息交流方式的例子：________。 ③图(3)中所示的是________细胞间的信息交流方式，该通道是________。
细胞膜作为系统的边界，它在细胞的生命活动中起什么作用呢？
一、细胞膜的功能
膜出现在生命起源过程中至关重要的阶段 作用：保障细胞内部环境的相对稳定。
细胞膜的结构和功能ppt课件
➢ 课前检测
1.核酸包括 DNA 和 RNA 两种，分别是由脱氧核糖核苷酸 和 核糖核苷酸构成。 核酸主要是由 C、H、O、N、P 五种元素构成。
2.核苷酸由 磷酸 、五碳糖 和 含氮碱基 构成，其中脱氧核糖核 苷酸的碱基包括 A、T、C、G ；核糖核苷酸的碱基包 括 A、U、C、G 。
3. 核苷酸之间靠 磷酸二酯键 相连形成核酸长链。
细胞-激素-细胞
小资料 靶细胞：接受信号的细胞 受体：靶细胞膜上与信号分
子特异性结合的位点。
➢ 细胞膜的功能
细胞膜
进行细胞间信息交流
通过相邻细胞的细胞膜直接 精子表面的信号分子只能与同种生物卵细胞的细胞膜表面的受体 特异性结合
➢ 细胞膜的功能
C．活细胞能分解染色剂PI
D．活细胞的细胞膜阻止了PI的进入
➢ 课堂检测 3．如图为细胞膜的流动镶嵌模型示意图，有关叙述错误的是 ()
A．a指磷脂分子的尾部，具有疏水性 B．糖蛋白在细胞膜的内外侧均有分布 C．c指磷脂分子的头部，具有亲水性 D．细胞膜的选择透过性与b、d的种类和数量有关
➢ 课堂检测
➢ 对细胞膜成分的探索 细胞膜的成分
1895年
20世纪初
欧文顿
植物细胞膜对不 同物质的通透性
利用动物细胞， 制备纯净细胞膜
细胞膜是由 脂质组成的
细胞膜的脂质有 磷脂和胆固醇
头部 亲水
尾部 疏水
➢ 对细胞膜成分的探索 细胞膜的成分 请根据磷脂分子的特点，建构磷脂分子在空气——水 界面的分布模型。
空气
质和糖类结合形成 糖蛋白 ，具有 识别 的功能。
➢ 课堂检测
1．细胞膜对物质进出细胞的控制主要体现在( ) ①细胞需要的营养物质可以从外界进入细胞 ②细胞产生的代谢废物可以排出细胞 ③细胞内的核酸等重要成分不会流出细胞 ④环境中一切有害物质都不能通过细胞膜进入细胞 A．①②③ B．①②④ C．②③④ D．①③④
1.核酸包括 DNA 和 RNA 两种，分别是由脱氧核糖核苷酸 和 核糖核苷酸构成。 核酸主要是由 C、H、O、N、P 五种元素构成。
2.核苷酸由 磷酸 、五碳糖 和 含氮碱基 构成，其中脱氧核糖核 苷酸的碱基包括 A、T、C、G ；核糖核苷酸的碱基包 括 A、U、C、G 。
3. 核苷酸之间靠 磷酸二酯键 相连形成核酸长链。
细胞-激素-细胞
小资料 靶细胞：接受信号的细胞 受体：靶细胞膜上与信号分
子特异性结合的位点。
➢ 细胞膜的功能
细胞膜
进行细胞间信息交流
通过相邻细胞的细胞膜直接 精子表面的信号分子只能与同种生物卵细胞的细胞膜表面的受体 特异性结合
➢ 细胞膜的功能
C．活细胞能分解染色剂PI
D．活细胞的细胞膜阻止了PI的进入
➢ 课堂检测 3．如图为细胞膜的流动镶嵌模型示意图，有关叙述错误的是 ()
A．a指磷脂分子的尾部，具有疏水性 B．糖蛋白在细胞膜的内外侧均有分布 C．c指磷脂分子的头部，具有亲水性 D．细胞膜的选择透过性与b、d的种类和数量有关
➢ 课堂检测
➢ 对细胞膜成分的探索 细胞膜的成分
1895年
20世纪初
欧文顿
植物细胞膜对不 同物质的通透性
利用动物细胞， 制备纯净细胞膜
细胞膜是由 脂质组成的
细胞膜的脂质有 磷脂和胆固醇
头部 亲水
尾部 疏水
➢ 对细胞膜成分的探索 细胞膜的成分 请根据磷脂分子的特点，建构磷脂分子在空气——水 界面的分布模型。
空气
质和糖类结合形成 糖蛋白 ，具有 识别 的功能。
➢ 课堂检测
1．细胞膜对物质进出细胞的控制主要体现在( ) ①细胞需要的营养物质可以从外界进入细胞 ②细胞产生的代谢废物可以排出细胞 ③细胞内的核酸等重要成分不会流出细胞 ④环境中一切有害物质都不能通过细胞膜进入细胞 A．①②③ B．①②④ C．②③④ D．①③④
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）
细胞膜的结构和功能ppt课件
资料二 确定脂质类型
思考： 1、为什么在卵细胞、红细胞、神经细胞 等多种研究材料中中选择了哺乳动物成熟 红细胞？
没有细胞核膜和各种的细胞器膜干扰。
2、如何获取较为纯净的细胞膜？
放入清水中吸水胀破，进一步离心过滤。
3、科学家利用红细胞制备细胞膜并进行 成分分析的结果是什么？
组成细胞的脂质有磷脂和胆固醇，其中 磷脂含量最多。
实战训练
将一个细胞中的磷脂成分全部提取出来，并将其在空气-水界面 上铺展成单分子层，结果测得单分子层的面积相当于原来细胞表 面积的两倍。用下列细胞进行试验与此结果最相符的是（ ） A.人肝细胞 B.蛙的红细胞 C. 洋葱鳞片叶外表皮细胞 D. 细菌细胞
小结
细胞是一个基本的生命系统，细胞膜是这个微 观生命系统的边界。
靶细胞：接受信号的细胞 受体：靶细胞膜上与接受信号的糖蛋白
胰岛素受 体受损
（2）通过 直接接触 传递信息
发出信号的细胞
靶细胞
与膜结合的 信号分子
春天青蛙和鱼都在池塘里产下了卵细胞和精子，不同生物的精 子和卵细胞能不能完成受精？它们通过什么方式传递信息？
（3） 通过通道传递信息
例如 动物细胞间具有间隙连接 高等植物细胞间具有胞间连丝
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)
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
1.结合实例记忆并理解细胞膜的功能。（生命观念） 2.分析膜成分和结构的探索历程，认同科学理论是不断修正与完 善的结果，尝试构建磷脂双分子层模型。（科学探究） 3.分析胰岛素和脂质体情境，增强解决生活中生物学问题的担当 与责任。（社会责任）
1 最初认识膜成分是通过对现象推理还是膜成分检测？
细胞膜的结构和功能ppt课件
(1)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
内分泌细胞
靶细胞
激素
今
血管
靶细胞
(2)通过相邻细胞的细胞膜直接接触传递信 息。
发出信号的细，来传递信息 (如胞间连丝)
二、细胞膜的成分
阅读教材P42, 找出细胞膜的成分
思考：
如果将磷脂分子置于水一空气的界面中，磷脂分子将会 如何分布?水一苯的混合溶剂中呢?
空气
细 脂质(磷脂最丰富) 大约占50%
膜胞 的
蛋白质
大约占40%
成
分 糖类
大约占2%—10%
思考：细胞膜的功能越复杂， 蛋 白 质 的种 类和数量是越多。
肿瘤的血液检验报告单
谈癌色变
36结尖抗原19si²4199) 5.30
绿色荧光 染料标记
的膜蛋白
小鼠细胞
红色荧光 染料标记
的膜蛋白
人细胞
细胞融合
37℃
40MIN
正在细胞融合的细胞
资料3:辛格(S.J.Singer)和尼科尔森(G.Nicolson) 提出流动镶嵌模型
糖被
糖脂
糖蛋白
8odoooOooooo
磷脂双分子层
COd
c0COooc088
磷脂分子 蛋白质分子
1.据图用自己的语言描述细胞膜的流动镶嵌模型
资料1:1895年欧文顿发现脂溶性物质易透过细胞 膜，不溶于脂类的物质透过细胞膜十分困难。
资料2:1925年荷兰科学家戈特和格伦德尔从哺乳动物 的红细胞的细胞膜中提取脂质，铺成单层分子，发现面 积是细胞膜的2倍 资料3:1935年，英国学者丹尼利(.f Danielli)和戴维森 (H.Davson) 研究了细胞膜的张力。他们发现细胞的表 面张力明显低于油一水界面的表面张力。
内分泌细胞
靶细胞
激素
今
血管
靶细胞
(2)通过相邻细胞的细胞膜直接接触传递信 息。
发出信号的细，来传递信息 (如胞间连丝)
二、细胞膜的成分
阅读教材P42, 找出细胞膜的成分
思考：
如果将磷脂分子置于水一空气的界面中，磷脂分子将会 如何分布?水一苯的混合溶剂中呢?
空气
细 脂质(磷脂最丰富) 大约占50%
膜胞 的
蛋白质
大约占40%
成
分 糖类
大约占2%—10%
思考：细胞膜的功能越复杂， 蛋 白 质 的种 类和数量是越多。
肿瘤的血液检验报告单
谈癌色变
36结尖抗原19si²4199) 5.30
绿色荧光 染料标记
的膜蛋白
小鼠细胞
红色荧光 染料标记
的膜蛋白
人细胞
细胞融合
37℃
40MIN
正在细胞融合的细胞
资料3:辛格(S.J.Singer)和尼科尔森(G.Nicolson) 提出流动镶嵌模型
糖被
糖脂
糖蛋白
8odoooOooooo
磷脂双分子层
COd
c0COooc088
磷脂分子 蛋白质分子
1.据图用自己的语言描述细胞膜的流动镶嵌模型
资料1:1895年欧文顿发现脂溶性物质易透过细胞 膜，不溶于脂类的物质透过细胞膜十分困难。
资料2:1925年荷兰科学家戈特和格伦德尔从哺乳动物 的红细胞的细胞膜中提取脂质，铺成单层分子，发现面 积是细胞膜的2倍 资料3:1935年，英国学者丹尼利(.f Danielli)和戴维森 (H.Davson) 研究了细胞膜的张力。他们发现细胞的表 面张力明显低于油一水界面的表面张力。
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细胞内到细胞外
不需 不需 需要 水、 甘油、乙醇、苯
红细胞吸收葡萄糖
需要
葡萄糖、氨基酸、 无机盐；
不需
吞噬细胞吞噬异物 变形虫摄食
不需 分泌蛋白的释放
？膜泡运输的过程中，物质穿过了几层膜？ 主动运输的过程体现了细胞膜的什么特性？ 膜泡运输的过程建立在细胞膜的什么特性的基础上？
③实验流程：见课本 ④实验现象：
原生质层与细胞壁分离程度、液泡大小、 细胞液颜色深浅 ？质壁分离的细胞内，原生质层与细胞壁 之间是什么？
细胞膜的结构和功能
1、选 材
细胞壁影响 ——选动物细胞 其他膜性结构影响 ——选哺乳动物红细胞 分离膜、质——吸水涨破
2、过程
低渗溶液
细胞涨破
离心
胞外溶液浓度 溶血，细胞膜破
低于胞内，细 裂，释放出血红
胞吸水
蛋白等
细胞膜的结构和功能
（2）1917年，Langmuirwa将磷脂溶于苯和水中，苯 挥发完以后，磷脂分子排列成了单层，而且其磷酸基团 的极性头部都浸在水中。
3.细胞膜的结构特性： 流动性
磷脂分子的运动
人—鼠细胞杂交实验（弗雷、埃迪登）：膜蛋白的运动 另：变形虫变形；精卵细胞融合；分泌蛋白的分泌等
细胞膜的结构和功能
三、细胞膜的功能 1.功能
（1）界膜，起屏障作用 保护细胞不受外来物质的干扰和有害物质的侵袭
（2）控制细胞与外界物质交换 吸收营养物质，排出代谢废物
结论：
如果换成苯溶液， 应该是？
细胞膜的结构和功能
头部： 极性亲水
尾部： 非极性
（3）1925年,荷兰科学家Gorter和Grendel用丙酮抽 提了人的红细胞膜的膜脂成分，并在水面上辅成了单分 子层，结果发现膜脂分子在水面的辅展面积是红细胞表 面积的2倍。
结论：细胞膜由两层磷脂分子组成
这两层磷脂分子究竟该如何排列？
胞外
胞内
√
细胞膜的结构和功能
2.辛格（S.J.Singer）： 流动镶嵌模型 （1）成分：
细胞膜的结构和功能
脂质 主要成分
磷脂：磷脂双分子层为基本骨架 胆固醇： 糖脂：
存在形式：覆盖、镶嵌、贯穿 蛋白质
功能：细胞膜功能的主要执行者
物质运输：载体蛋白 信号传导：糖蛋白（如
受体蛋白等）
细胞膜的结构和功能
细胞膜的结构和功能
5.洋葱鳞片叶表皮细胞的质壁分离和复原实验
（1）原理： 原生质层——半透膜 细胞液与外界溶液浓度差异——浓度差 原生质层与细胞壁的伸缩性差异
壁
原生质层
半透膜
细胞膜的结构和功能
②实验材料及试剂： 紫色洋葱鳞片叶表皮； 0.3g/ml的蔗糖溶液 ？蔗糖溶液的浓度是任意的吗？过低或过高各有 什么影响？
（3）控制细胞之间的信息传递 细胞膜表面的糖蛋白具有识别作用
2.功能特性：选择透过性
细胞膜的结构和功能
第二节 细胞膜的物质运输功能
细胞膜的结构和功能
一、几种运输方式及比较
穿膜运输
被动运输 是否 消耗 能量
单纯扩散 是否 需要 载体
协助扩散
如水、气体、甘油、 尿素、酒精、脂肪酸
如葡萄糖进入红细胞
是否 主动运输
细胞膜的结构和功能
二、渗透作用
允许一部分物质通过，不允许另一 部分物质通过的膜
1.概念：水分子或其他溶剂分子通过半透膜的扩散。
2.结构基础：
过滤膜（直径大小决定能否通过）：如
半透膜
牛皮纸、玻璃纸、蛋壳膜
选择透过性膜（生命需要决定能否通过）：如
细胞膜、细胞器膜、核膜等 半透膜两侧的浓度差： 溶液浓度和溶剂浓度
如氨基酸、无机盐、葡萄糖
直接 穿膜
吞噬 大固体颗粒，如变形虫的吞噬
内吞 胞饮 小颗粒或液体，如肾小管上皮
膜泡运输
细胞重吸收原尿中蛋白质分子
外排
如分泌蛋白
细胞膜的结构和功能
跨 膜 运 输
被 单纯扩散
动
高浓度到低浓度
运 输
协助扩散
主动运输 低浓度到高浓度
膜 泡
内胞吞饮（）吞噬、细胞外到细胞内
运 输
外排
第一节细胞膜的结构和功能
细胞膜的结构和功能
一、细胞膜的结构
1.探究活动：细胞膜的研究简史
（1）1895年,Overton发现脂溶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，红细胞细胞膜分离并化学分析。
结论：化学 分析表明， 细胞膜的主 要成分是磷 脂和蛋白质
细胞膜的结构和功能
补充：细胞膜的制备
3.水：含量最多的化合物
自由水（自由流动）：各种代谢反应的介质；溶剂
结合水（和其他物质结合）：细胞的结构成分
注;自由水比例高表现为代谢旺盛；结合水比例高表现为抗逆性强
细胞膜的结构和功能
4.渗透作用模型
渗透 系统 模型
？溶液浓度大小关系？ 最后溶液不再升高后，内外浓度一样吗？
注：相关实验变形——U形管等