细胞膜的结构和功能
细胞膜的结构和功能
细胞膜的结构和功能细胞膜是细胞的外层包裹物，是细胞与外界环境之间的重要界面。
它起着保护细胞内部结构、调控物质进出细胞、维持细胞内外环境稳定等重要作用。
本文将介绍细胞膜的结构和功能。
一、细胞膜的结构细胞膜主要由磷脂双层构成，磷脂分子具有亲水性头部和疏水性尾部。
这两层磷脂双层排列在一起，使得亲水性头部朝向细胞外部和细胞内部，而疏水性尾部相互靠拢。
除了磷脂，细胞膜还含有蛋白质、胆固醇和糖类等成分。
其中，蛋白质是细胞膜的重要组成部分，可以形成通道蛋白、载体蛋白、受体蛋白等，实现物质的跨膜转运、信号传导和细胞识别等功能。
二、细胞膜的功能1. 细胞保护功能：细胞膜能够包裹细胞内部结构，保护细胞免受外界环境的损伤和侵入。
它起到了隔离和维护细胞内稳定环境的作用，使细胞内部的代谢和各种生命活动能够正常进行。
2. 担任物质的门卫：细胞膜具有选择性通透性，通过膜上的不同蛋白质通道或运输蛋白，调控物质的进出。
其中，脂质双层可以防止水溶性物质的自由扩散，而蛋白质通道则能够选择性地允许一些特定物质进出细胞。
这种调控机制确保了细胞内外的物质浓度差异，维持了生命活动的正常进行。
3. 信号传导和接受功能：细胞膜上的受体蛋白能够与外界信号分子结合，从而触发细胞内的一系列反应。
这些信号可以来自于其他细胞、细胞外分子或环境因素，包括激素、神经递质等。
通过信号传导，细胞膜能够调控细胞的生长、分化、死亡等重要过程。
4. 细胞黏附和识别功能：细胞膜上的糖类分子能够与其他细胞或分子表面的配体结合，从而实现细胞的黏附和识别。
这种细胞间的相互作用对于形成组织和器官，以及维持身体正常的生理功能起着至关重要的作用。
细胞膜作为细胞的重要组成部分，其结构和功能的理解对于我们深入了解细胞的生物学过程具有重要意义。
通过研究细胞膜的结构和功能，我们可以更好地理解生命的起源、进化和各种疾病的发生机制，进而为医学和生命科学的发展做出贡献。
总结：本文介绍了细胞膜的结构和功能。
3.1 细胞膜的结构和功能
第3章细胞的基本结构第1节细胞膜的结构和功能一、细胞膜的功能1.细胞的边界是细胞膜，也叫质膜。
（植物细胞的边界也是细胞膜）2.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（功能特点）。
（3）进行细胞间的信息交流。
3.细胞膜的控制作用是相对的，环境中对细胞有害的物质也有可能进入。
4.信息交流的3种方式：（重点）（1）内分泌细胞分泌的激素，随血液到达全身各处，与靶细胞的细胞膜表面的受体结合，将信息传递给靶细胞。
（2）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。
（3）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。
5.细胞间的信息交流，大多与细胞膜的结构有关。
细胞膜的功能是由它的成分和结构决定的。
6.对细胞膜成分的探索（非重点）7.用哺乳动物成熟的红细胞制备纯净的细胞膜的原因：哺乳动物成熟的红细胞没有细胞核和众多的细胞器，故没有核膜和细胞器膜。
二、细胞膜的结构1.细胞膜的成分脂质（含量最多，且主要是磷脂）；蛋白质；糖类（少量）。
2.功能越复杂的细胞膜，蛋白质的种类和数量越多。
3.罗伯特森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：生物膜是由“蛋白质—脂质—蛋白质”的三层结构构成的静态的统一结构（假说错误）。
缺陷：不能解释细胞膜的流动性，如细胞的生长，变形虫的变形运动。
4.荧光标记的小鼠细胞和人细胞融合的实验及相关的其他实验证明：细胞膜具有流动性。
5.细胞膜的结构模型：辛格和尼科尔森提出的流动镶嵌模型。
三、流动镶嵌模型的基本内容1.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。
2.蛋白质分子的分布：（1）有的镶在磷脂双分子层表面。
（2）有的部分或全部嵌入磷脂双分子层中。
（3）有的贯穿于整个磷脂双分子层。
3.细胞膜的结构特点：具有一定的流动性。
细胞膜具有流动性的结构基础：构成膜的磷脂分子可侧向自由移动，膜中的蛋白质大多也能运动。
《细胞膜的结构和功能》细胞的基本结构PPT课件
2．判断下列叙述的正误
(1)不同细胞的形态相对固定，主要是由细胞膜决定的，因 为构成细胞膜的蛋白质和磷脂分子都是相对固定不动的( × )
(2)不同细胞膜的磷脂分子是相同的，而蛋白质分子是不同
解析：罗伯特森提出的三层结构模型认为生物膜结构是蛋白 质—脂质—蛋白质，电镜下观察到的中间亮层是脂质分子，两边 的暗层是蛋白质分子，认为蛋白质的分布是均匀的、固定的。
答案：D
课堂互动探究案 【课程标准】 概述细胞都由细胞膜包裹，细胞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
解析：细胞膜具有多种重要功能，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；能控制物质进出细胞； 能够进行细胞间的信息交流。精卵之间的相互识别与结合，靠的 是细胞膜上对应的糖蛋白即信息分子，这是一种信息交流方式。
答案：D
3．(等级选考)水溶性染色剂(PI)能与核酸结合而使细胞核着 色，可将其应用于细胞死活的鉴别。细胞浸泡于一定浓度的 PI 中，仅有死亡细胞的核会被染色，活细胞则不着色，但将 PI 注 射到活细胞中，则细胞核会着色。利用 PI 鉴别细胞死活的基本 原理是( )
(1)图中①②③④的物质或结构的名称分别是什么？ (2)植物细胞间的胞间连丝、人体内胰岛素的作用过程、精 子和卵细胞之间的识别和结合分别属于上面的哪种方式？ (3)细胞间进行信息交流时往往需要受体，受体的化学本质 是什么？受体和信号分子的结合有没有特异性？
答案： (1)①信号分子；②受体；③与膜结合的信号分子；④胞间 连丝。 (2)分别属于图 C、图 A、图 B。 (3)受体的本质是糖蛋白，和信号分子的结合具有特异性。
细胞膜的结构和功能
细胞膜的结构和功能
细胞膜主要是由磷脂构成的富有弹性的半透性膜，膜厚7～8nm，对于动物细胞来说，其膜外侧与外界环境相接触。
其主要功能是选择性地交换物质，吸收营养物质，排出代谢废物，分泌与运输蛋白质。
细胞膜的结构：磷脂双分子层构成膜的基本骨架。
蛋白质以三种形式存在于细胞膜：贯穿（穿透整个磷脂双分子层）、嵌插（嵌插在磷脂双分子层中）、镶嵌（镶在膜的表面）。
细胞膜主要功能是选择性地交换物质,吸收营养物质,
排出代谢废物,分泌与运输蛋白质。
维持细胞的结构完整性，保护细胞内成分。
细胞内外选择性物质运输的通道和桥梁。
细胞抗原-抗体特异性识别的物质基础和位置。
细胞表面绒毛、纤毛、鞭毛的着生位点。
对于原核细胞而言，细胞质膜是很多催化生化反应的酶附着的位点。
物质进出细胞必须通过细胞膜，细胞膜对物质的通透具有高度的选择性，根据是否消耗能量可分为主动运输和被动运输。
另外，又根据是否需要膜上载体蛋白的协助分成自由扩散和协助扩散。
细胞膜的功能和结构
细胞膜的功能和结构细胞膜是一个非常重要的细胞结构，它不仅仅是一个容器，还具有很多生物学功能。
在本文中，我们将讨论细胞膜的主要功能和结构。
一、细胞膜的功能1. 细胞膜的物质分界功能细胞膜的物质分界功能是指细胞膜能够将细胞内的物质与外界隔离开来，从而使细胞内部的代谢过程得以独立进行。
同时，细胞膜还能够调节细胞内的物质进出，这是通过细胞膜上的离子通道实现的。
2. 细胞膜的识别和通讯功能细胞膜具有很强的识别性，它能够识别外界的分子信号，从而将这些信号传递给细胞内部，调节细胞的代谢活动。
另外，细胞膜还能够通过细胞间连接和信号转导通路，实现细胞之间的通讯。
3. 细胞膜的运输功能细胞膜还能够透过运输蛋白将细胞内的物质运输到细胞外或细胞内部。
这是细胞生物学过程中非常重要的一环。
二、细胞膜的结构细胞膜主要由磷脂分子、蛋白质和碳水化合物组成。
其中，磷脂分子是细胞膜的主要结构，它们通过亲水头和疏水尾连接在一起，形成双层膜结构。
这种磷脂分子在水环境中会自组装成一个带有空心结构的球形，外层是亲水性的磷酸基团，内层是疏水性的脂肪酰基团。
在磷脂双层的背景下，存在大量的膜蛋白，这些蛋白质可以通过不同的方式与磷脂分子相互作用，从而影响细胞膜的功能。
另外，碳水化合物也是细胞膜结构的重要组成部分，它们通过糖酵素与蛋白质结合在一起，形成糖蛋白。
细胞膜的内在结构非常复杂，它通过一系列的蛋白质相互作用，形成了一个动态平衡的状态。
细胞膜上的脂质、蛋白质和碳水化合物不断地被代谢和更新，从而保持细胞膜的完整性和稳定性。
综上所述，细胞膜是细胞生命的重要组成部分，具有多种重要的生物学功能。
细胞膜的结构非常复杂，由多种生物分子相互作用而成，其中磷脂分子是细胞膜的主要结构。
对于我们理解细胞的生命过程，理解细胞膜的功能和结构是非常重要的。
细胞膜的功能和结构特点
细胞膜的功能和结构特点
细胞膜是细胞的外部边界，具有以下功能和结构特点：
功能：
1. 分隔细胞内外环境：细胞膜起到隔离细胞内外环境的作用，维持细胞内稳定的内部环境。
2. 控制物质进出：细胞膜具有选择性渗透性，可以控制物质的进出，保持细胞内外物质的稳定平衡。
3. 参与细胞信号传导：细胞膜上的蛋白质可以感受外部信号，并通过信号传导途径将信号传递到细胞内。
4. 提供细胞形态支撑：细胞膜可以提供细胞的形态支撑，维持细胞的形状和结构。
结构特点：
1. 磷脂双层结构：细胞膜主要由磷脂双层组成，磷脂分子的亲水性头部朝向细胞外和细胞内液体，而疏水性的脂肪酸尾部则相互对接形成双层。
2. 蛋白质的嵌入：细胞膜中嵌入有多种蛋白质，包括通道蛋白、转运蛋白和受体等，这些蛋白质可以调控物质的通过。
3. 糖脂的存在：细胞膜上还可以存在糖脂，形成糖脂双层，参与细胞识别和细胞间的相互作用。
4. 胆固醇调节流动性：细胞膜中的胆固醇可以调节细胞膜的流动性和稳定性，增强细胞膜的抗压缩性和耐寒性。
5. 存在浮游蛋白：细胞膜上常常存在一些浮游蛋白，可以通过浮游运动来调节细胞膜的流动性和功能。
细胞膜结构和功能特点
细胞膜结构和功能特点
细胞膜是细胞的外皮，由磷脂双层和与之关联的蛋白质、糖类等分子构成，其主要功能为维持细胞结构稳定、细胞内外物质的传输和细胞与环境的交互作用。
具体特点如下：
1. 磷脂双层是细胞膜的主要组成部分，由磷脂分子构成，其疏水性的脂肪酸尾部与疏水性相互接触，疏水性的头部则向细胞外或细胞内环境暴露。
这种磷脂双层的结构使得细胞膜具有半透性，可以选择性地控制物质的通过。
2. 细胞膜还含有一定量的蛋白质，以及少量的糖类和胆固醇等分子。
这些分子参与调节物质通道、受体、信号转导等重要生物学过程。
3. 在细胞膜表面，一些特殊的分子结构可以与其他细胞膜、细胞外分子发生特定互作，从而影响细胞的生长、分化、凋亡等生理功能。
4. 细胞膜还包括一些微结构，如膜蛋白和膜囊泡等复杂结构，这些结构可以从细胞内部通过内吞（endocytosis）和外泌（exocytosis）等机制向细胞外或细胞内输送物质，维持细胞代谢的平衡和稳态。
总之，细胞膜是细胞最外层的屏障，既具有保护细胞内部免受细菌、毒素等外来侵袭的作用，同时也控制通道、传输和信号传递等细胞核心生物学过程的发生。
细胞膜的结构和功能- (解析版)
第3章细胞的基本结构第1节细胞膜的结构和功能一、【学习目标】1.从系统与环境关系的角度，阐释细胞膜作为系统的边界所具有的功能。
2.分析细胞膜组成成分与结构的关系，说明细胞膜结构的物质基础，概述流动镶嵌模型的主要内容。
3分析对细胞膜成分与结构的探索历程，认同科学理论的形成是一个科学精神、科学思维和技术手段结合下不断修正与完善的过程。
自主学习一、细胞膜的功能1.将细胞与分隔开，保障细胞内部环境的相对稳定。
2.控制物质进出细胞。
(1)一般来说,细胞需要的可以从外界进入细胞;细胞，不容易进入细胞。
(2) 等物质在细胞内合成后，分泌到细胞外，细胞产生的__也要排到细胞外;但是，细胞内却不会轻易流失到细胞外。
(3)细胞膜的控制作用是_，环境中一些有可能进入;有些进行细胞间的。
3.进行细胞间的信息交流（1）通过化学物质传递信息。
（2）通过直接接触传递信息。
（3）通过细胞通道传递信息。
4.对细胞膜成分的探索（1）1895年欧文顿发现细胞膜对不同物质的通透性不一样：溶于脂质的物质更容易穿过细胞膜，据此推测细胞膜是由组成的。
（2）科学家利用哺乳动物的红细胞制备出细胞膜，得知组成细胞膜的脂质有磷脂和胆固醇，其中含量最多。
（3）1925年，荷兰科学家发现，细胞膜中的磷脂分子排列为连续的。
（4）1935年，英国学者丹尼利和戴维森研究细胞膜的张力，发现细胞表面张力明显低于油－水界面的表面张力，据此推测细胞膜中除含有脂质分子外，可能还含有。
二、对细胞膜结构的探索1.细胞膜的成分（1）细胞膜主要由脂质和蛋白质组成，此外，还有少量的。
在组成细胞膜的脂质中，磷脂最丰富，此外还有少量的胆固醇。
（2）蛋白质在细胞膜行使功能方面起重要作用，功能越复杂的细胞膜，蛋白质的种类与数量就越。
2.对细胞膜结构的探索历程三、流动镶嵌模型的基本内容1.基本内容：（1）基本骨架：。
（2）蛋白质的分布：以不同方式镶嵌在磷脂双分子层中。
2.结构特点：具有一定的。
细胞膜的结构和功能
细胞膜的结构和功能细胞膜是细胞的外层边界，为一种由脂质双分子层和蛋白质组成的薄膜结构。
它起到了保护和维持细胞内外环境稳定的重要功能。
本文将详细介绍细胞膜的结构和功能。
一、细胞膜的结构1. 脂质双分子层：细胞膜主要由磷脂分子组成，磷脂分子由一个亲水性的头部和两个疏水性的尾部组成。
细胞膜以静电作用在水中形成两层脂质双分子层，头部朝向水相，尾部朝向内部。
2. 蛋白质：细胞膜上有多种不同类型的蛋白质存在，其中包括通道蛋白、受体蛋白、酶等。
蛋白质可以分布在细胞膜的内外两侧，也可穿越整个细胞膜。
3. 糖类：一些细胞膜上的糖类分子与脂质和蛋白质相结合形成复合物，称为糖脂和糖蛋白。
这些糖类结构起到了细胞识别和黏附的作用。
二、细胞膜的功能1. 细胞边界：细胞膜作为细胞的外层边界，能够保护细胞免受外部环境的伤害。
它通过选择性通透性，控制物质的进出，维持细胞内外环境的稳定。
2. 质子泵和电解质平衡：细胞膜上的质子泵能够将氢离子从细胞内抽出，产生负电位差，维持了细胞内外的电压差。
细胞膜还能够调节细胞内外电解质的平衡。
3. 信号传递和受体识别：细胞膜上的受体蛋白可以感知外界信号分子，如荷尔蒙、神经递质等，并将信号传递到细胞内，从而调控细胞的生理功能。
4. 吸收和排泄：细胞膜上的通道蛋白具有选择性通透性，能够控制物质的进出。
这些通道蛋白可以帮助细胞吸收营养物质，同时排泄代谢产物。
5. 细胞黏附和信号传递：细胞膜上的糖脂和糖蛋白起到了细胞的黏附作用，它们可以与其他细胞或外界环境中的相应结构发生相互作用，并促进细胞之间的信号传递。
三、细胞膜的重要性细胞膜作为细胞的边界和控制系统，起着非常重要的作用。
它能够保护细胞免受外界环境的伤害，同时控制物质的进出，维持细胞内外环境的稳定。
细胞膜的结构和功能也决定了细胞的特性和功能。
不同类型的细胞膜上可能有不同的蛋白质和通道，从而实现了不同细胞的特定功能。
例如，神经细胞膜上的离子通道对于神经传递至关重要。
高一生物细胞膜的结构和功能
高一生物细胞膜的结构和功能
细胞膜是细胞的外包层，由磷脂双层组成，其中嵌入有多种蛋白质。
细胞膜的主要结构和功能如下：
1. 磷脂双层：细胞膜由两层磷脂分子排列而成，每个磷脂分子有一个亲水性的头部和两个亲油性的尾部。
这样的排列使得细胞膜具有双层结构，头部朝向水性环境，而尾部则相互靠拢形成隔离环境。
2. 蛋白质：细胞膜中嵌入了多种蛋白质，包括通道蛋白、受体蛋白和酶等。
通道蛋白能够在细胞膜上形成通道，调控物质的进出。
受体蛋白能够感受并与外界物质结合，转导信号到细胞内。
酶则参与各种代谢反应。
3. 选择性渗透：细胞膜具有选择性渗透的特性，能够选择性地通过物质。
磷脂双层门户可以让一些小分子物质自由通过，而限制较大分子的通过。
4. 保护和稳定：细胞膜能够保护细胞的内部结构免受外界环境的不良影响，并稳定细胞的内部环境。
细胞膜的结构特性和选择性渗透性维持了细胞的稳态。
5. 信号传导：细胞膜上的受体蛋白可以感受外界物质或信号，并将其转导到细胞内部。
这些信号可以触发细胞的特定反应，从而实现细胞对外界环境的感应和适应。
总之，细胞膜的结构和功能使得细胞可以与外界环境进行交互，实现物质交换、信号传导和稳态调控等生命活动。
细胞膜结构与功能知识点总结
细胞膜结构与功能知识点总结细胞膜是细胞的外壳，起到了保护细胞内部结构的作用。
它由磷脂双层和各种膜蛋白组成，具有多种功能，包括物质的透过选择性、细胞间的相互识别和信号传导等。
下面是关于细胞膜结构与功能的一些知识点总结。
一、细胞膜结构1. 磷脂双层：细胞膜主要由磷脂双层组成，磷脂分子具有亲水性的头部和疏水性的尾部，使得细胞膜呈现出“亲水-疏水-亲水”的结构。
这种结构使得细胞膜能够有效地隔离细胞内外环境。
2. 膜蛋白：细胞膜中还存在各种膜蛋白，包括通道蛋白、受体蛋白、泵蛋白等。
这些膜蛋白能够嵌入细胞膜，起到了调节物质运输、细胞信号传导和细胞识别等功能。
3. 糖蛋白：糖蛋白是由糖和蛋白质组成的复合物，在细胞膜上起到了细胞识别的作用。
糖蛋白的不同组合形式决定了细胞的种类和特征。
二、细胞膜功能1. 选择性渗透：细胞膜具有选择性渗透性，能够控制物质在细胞膜上的透过。
小分子物质通过扩散或者运输蛋白进出细胞膜，而大分子物质则需要依靠胞吞作用或者胞吐作用。
2. 细胞识别：细胞膜上的糖蛋白能够识别身份标识，使细胞能够相互识别。
这对于细胞间的相互联系和组织器官的形成至关重要。
3. 细胞黏附：细胞膜上的蛋白质能够介导细胞与细胞之间的黏附，使得细胞能够紧密地结合在一起，形成组织。
4. 细胞信号传导：细胞膜上的受体蛋白能够感受到外界的信号分子，并将其转导到细胞内部，从而引发细胞内部的生物化学反应。
5. 胞吞和胞吐：细胞膜能够通过胞吞作用将外界的物质包裹进细胞内部，或者通过胞吐作用将细胞内部的物质释放到外部环境。
三、细胞膜结构与功能的关联细胞膜的结构与其功能密不可分。
磷脂双层形成了细胞膜的基本骨架，使得细胞膜具有了隔离环境的能力。
而膜蛋白、糖蛋白等结构与细胞膜的功能紧密相关，它们实现了物质的输送、细胞识别和信号传导等重要功能。
另外，细胞膜与细胞内质网、高尔基体等细胞器也存在相互联系。
细胞膜参与了构建细胞内膜系统，通过内质网和高尔基体与细胞内物质进行交换和运输。
高中生物-细胞膜的结构和功能
3.进行细胞间的信息交流
3.进行细胞间的信息交流 方式1：通过细胞分泌化学物质传递信息
细胞分泌的化学物质 （如激 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，将信息传递给靶细胞。
①表示:_信__号__分_子__________
②表示:_受__体_____________
3.进行细胞间的信息交流 方式2：接触交流
序号
实验过程与结果
实验结论
5
20世纪40年代，科学家推测细胞膜为脂 双层，蛋白质分子覆盖在细胞膜两侧。
推测为：蛋白质-脂质双层-蛋 白质的三明治结构。
6
1959年罗伯特森在电镜看到细胞膜 ___暗_-_亮__-暗___三层结构。
所有的细胞膜都是由 _蛋__白_质__-_脂__质_-_蛋__白_质___三层构成。 认为细胞膜是静态的统一结构。
用发绿色荧光的染料标记小鼠细胞表面的蛋白质 用发红色荧光的染料标记人细胞表面的蛋白质 实验结论: 细胞膜中的蛋白质分子是可以运动的。
一、概念检测
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
2.根据磷脂分子的特点解释，为什么磷脂在空气一水界面上铺展成单分子 层？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？ 【答案】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。科学家因测 得从红细胞中提取的脂质，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这一结论。
细胞膜的结构和功能
“自由扩散”过程展示
细胞膜
小分子物质
自由扩散：
特征： 1. 顺浓度梯度运输 2. 不需要载体 3. 不需要消耗能量
补充：协助扩散
举例：葡萄糖进入红细胞。 概念：进出细胞的物质借助载体蛋白的扩散，称为协助 扩散。
2、主动运输
物质能逆浓度梯度进出细胞，不 仅需要膜上的载体蛋白的参与， 还需要消耗细胞代谢释放的能量， 这样的运输方式称为主动运输。
举例：1、Na+ 、K+、 Ca2+、Mg2+、I-等离子通 过 细胞膜；
葡萄糖、氨基酸通过小肠上皮细 胞膜。
“主动运输”过程展示
载体蛋白 能量
主动运输
特征：
1. 逆浓度梯度运输 2. 需要载体
3. 需要消耗能量
氧气，二氧化碳 氮气，苯
水，甘油，乙醇
氨基酸 葡萄糖 核苷酸
氢离子，钠离子、 钾离子，钙离子、 氯离子，镁离子、
B.小肠上皮绒毛细胞吸收葡萄糖 主动运输 C.水生植物丽藻吸收K+ 主动运输 D.人红细胞吸收K+ 主动运输 E.氧气进入肺泡细胞 自由扩散 F.人红细胞吸收葡萄糖 协助扩散 G.分泌蛋白运输到细胞外 外排作用
一、细胞膜的结构和功能
㈠ 细胞膜的分子结构
1.成分： 磷脂
50%
蛋白质
40%
2.结构：
糖类
少量
磷脂
蛋白质
细胞膜的结构示意图
糖蛋白 蛋白质
磷脂双 分子层
细胞膜流动镶嵌模型的基本内容
膜的组成成分：
主要是磷脂和蛋白质，还有少量的糖类．
膜的基本支架:
磷脂双分子层.
蛋白质分子的位置:
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，有的贯穿于整个磷脂双
细胞膜的结构与功能
细胞膜的结构与功能细胞膜是细胞的外包层，起着保护细胞、维持细胞内外环境稳定、物质运输、信号传递等重要作用。
本文将着重介绍细胞膜的结构和功能。
一、细胞膜的结构细胞膜由磷脂双分子层和与之相关的蛋白质组成。
磷脂双分子层是由磷脂分子构成的，其疏水性的脂肪酸尾部面对内部，亲水性的磷酸头部暴露在细胞内外。
这种结构使细胞膜形成了双层结构，可以沟通细胞内外的物质交换。
蛋白质则嵌入在磷脂双分子层中，起到支持和调节细胞膜功能的作用。
二、细胞膜的功能1. 分隔和保护细胞内环境：细胞膜通过形成隔离层，将细胞内外环境分隔开来，保护细胞内的生化过程免受外界环境的干扰。
2. 控制物质的进出：细胞膜是半透性的，能够选择性地允许物质的进出。
这是通过膜上的蛋白质通道和载体蛋白质实现的。
有些物质可以通过膜上的孔道直接扩散进出，而有些物质需要依靠特定的膜蛋白参与运输。
3. 识别和传递信号：细胞膜上的受体蛋白质能够识别外界的化学物质和信号分子，并与之结合，触发细胞内部的信号传递。
这些信号可以影响细胞的基因表达、代谢活性等。
4. 细胞附着和相互作用：细胞膜上的蛋白质可以与细胞外的其他细胞或基质结合，进行细胞附着和相互作用，参与细胞的生长、迁移和组织形成等过程。
5. 细胞膜的变形和运动：细胞膜具有一定的流动性和可变形性，可以在细胞运动、成形和分裂等过程中发挥重要作用。
三、细胞膜的特殊结构和功能除了磷脂双分子层和蛋白质外，细胞膜还存在一些特殊的结构和功能。
例如，细胞膜上常见的胆固醇可以增加膜的稳定性和流动性，维持细胞膜的完整性。
此外，一些细胞膜上的蛋白质形成了具有特定功能的结构域，如通道蛋白、受体蛋白、转运蛋白等。
四、细胞膜与疾病细胞膜在许多疾病的发生和发展中起到重要作用。
例如，细胞膜受损会导致细胞内外环境的失衡，引发细胞死亡或损伤，与多种疾病如心血管疾病、神经退行性疾病等相关。
细胞膜上的受体蛋白异常会干扰信号传递，导致细胞功能紊乱，如癌症的发生和进展。
细胞膜的组成结构和功能
细胞膜的组成结构和功能细胞膜，又称原生质膜或质膜，是细胞结构中分隔细胞内、外不同介质和组成成份的界面。
细胞膜的组成结构细胞膜由磷脂双分子层、膜蛋白、糖脂和糖蛋白组成。
•磷脂双分子层是细胞膜的基本结构单位。
磷脂分子由亲水性的头部和疏水性的尾部组成。
在细胞膜中，磷脂分子的亲水性头部朝向外侧，与水接触；疏水性尾部朝向内侧，相互聚集在一起。
•膜蛋白嵌镶在磷脂双分子层中，可以跨越膜层，也可以只位于膜层的某一侧。
膜蛋白具有多种功能，如物质转运、信号传导、细胞识别等。
•糖脂和糖蛋白是细胞膜表面的重要组成成分。
它们具有细胞识别、细胞间相互作用等功能。
••磷脂双分子层构成了膜的基本支架，这个支架不是静止的。
磷脂双分子层是轻油般的流体，具有流动性。
蛋白质分子有的镶在磷脂双分子层表面，有的部分或全部嵌人磷脂双分子层中，有的贯穿于整个磷脂双分子层。
大多数蛋白质分子也是可以运动的。
•在细胞膜的外表，有一层由细胞膜上的蛋白质与糖类结合形成的糖蛋白，叫做糖被。
它在细胞生命活动中具有重要的功能。
例如，消化道和呼吸道上皮细胞表面的糖蛋白有保护和润滑作用；糖被与细胞表面的识别有密切关系。
经研究发现，动物细胞表面糖蛋白的识别作用，好比是细胞与细胞之间，或者细胞与其他大分子之间，互相联络用的文字或语言。
除糖蛋白外，细胞膜表面还有糖类和脂质分子结合成的糖脂。
细胞膜的功能细胞膜具有以下功能：保护细胞：细胞膜是细胞结构的完整性，防止细胞内物质的流失和外界物质的进入。
物质转运：细胞膜可以选择性地允许物质进出细胞。
细胞识别：细胞膜表面的糖脂和糖蛋白可以介导细胞识别，使细胞能够识别自身和非自身的细胞。
信号传导：细胞膜上的膜蛋白可以接收细胞外的信号，并将其传递到细胞内。
细胞膜的流动性：细胞膜具有流动性，可以保证细胞膜的功能正常发挥。
细胞膜是细胞结构和功能的重要组成部分，对细胞的生命活动至关重要。
细胞膜的结构与功能(中图版
突变或敲除，研究基因功能。
细胞转染技术
将外源DNA或RNA导入细胞， 研究细胞膜相关基因的表达调 控及其对细胞膜功能的影响。
活细胞成像技术
利用荧光共振能量转移（FRET）等 技术，实时监测活细胞中细胞膜分 子的动态变化和相互作用。
高通量测序技术
细胞膜与细胞间信号的相互作用
细胞膜上的受体可以识别并结合其他细胞或信号分子释放的信号，从而引发细胞内的应答 反应，实现细胞间的信息交流。
细胞膜与细胞内骨架的相互作用
细胞膜与细胞内骨架（如微管、微丝等）之间存在密切的联系，共同维持细胞的形态和生 理功能。例如，细胞膜上的某些蛋白质可以与微管结合，参与细胞的物质运输和细胞分裂 等过程。
细胞膜上的蛋白质分子可以选择性地允许某些物质通过， 从而维持细胞内环境的相对稳定。
细胞膜具有受体功能
细胞膜上的受体可以识别并结合细胞外环境中的信号分子， 从而引发细胞内的应答反应。
细胞膜对细胞内外环境的调节作用
调节物质进出细胞
细胞膜通过控制物质进出细胞的速率和数量，维持细胞内环境的 相对稳定。
调节细胞内外渗透压
电子显微镜
利用电子束成像，分辨率 远高于光学显微镜，可观 察细胞膜的超微结构。
荧光显微镜
利用荧光物质标记细胞膜 成分，观察细胞膜的动态 变化和相互作用。
分离纯化技术
细胞破碎
差速离心
密度梯度离心
通过物理或化学方法破 碎细胞，释放细胞膜。
利用不同转速的离心机 分离细胞碎片和细胞膜。
在离心管中形成密度梯 度，根据细胞膜成分的
糖蛋白的组成
由寡糖链与膜蛋白共价相连形成的糖蛋白，是细胞膜表面的一种 重要成分。
细胞膜的结构和功能
细胞膜的结构和功能细胞膜是细胞的外界和细胞内各组分之间的分隔膜，它起到筛选物质以维持细胞内稳定环境的作用。
细胞膜是由脂质双层和蛋白质构成的。
本文将详细介绍细胞膜的结构和功能。
一、细胞膜的结构细胞膜主要由磷脂和蛋白质构成。
磷脂双层是细胞膜最主要的组分，它由疏水性的脂肪酸尾部和亲水性的磷酸头部组成。
这样的结构使得细胞膜具有疏水性，在细胞内外形成了有效的屏障。
蛋白质则嵌入在磷脂双层中，有些蛋白质负责物质的运输和通道的形成，有些则参与细胞信号传导和识别。
除了磷脂和蛋白质，细胞膜还含有其他分子，如胆固醇。
胆固醇是细胞膜中的重要组分，它可以增加细胞膜的稳定性和流动性。
二、细胞膜的功能1. 细胞膜的物质运输功能细胞膜通过不同的转运蛋白质和离子通道调节物质的进出。
主要有主动转运和被动转运两种方式。
主动转运是指细胞膜通过蛋白质的载体来将物质从低浓度区域转运到高浓度区域，需要消耗能量。
被动转运是指物质在浓度梯度的驱动下，通过膜蛋白通道自由扩散进出细胞。
2. 细胞膜的信号传导功能细胞膜上的受体蛋白质可以感知外界的信号，并通过信号传导通路将这些信号传递至细胞内部。
这种信号传导可以触发细胞内各种反应和调节细胞的生理状态。
3. 细胞膜的结构支持功能细胞膜不仅仅是一层屏障，它还为细胞提供了形状和支持。
细胞膜由于含有大量的蛋白质，使得细胞膜具有弹性。
这使得细胞能够在形态改变中维持细胞膜的完整性。
4. 细胞膜的识别功能细胞膜上的特定蛋白质负责与外界物质的结合和识别。
这些蛋白质可以通过与其他分子的结合来调节细胞内的反应和进程。
细胞膜的结构和功能在细胞生物学中起着重要作用。
通过控制物质的进出，细胞膜保持了细胞内外环境的稳定性。
同时，细胞膜也是细胞与外界进行物质交换和信息传递的关键接口。
总结：细胞膜是细胞的外界和细胞内组分分隔的膜结构，由磷脂和蛋白质构成。
细胞膜的功能包括物质运输、信号传导、结构支持和识别等。
细胞膜的结构和功能的理解对于揭示细胞的生理过程和发展重要作用。
细胞膜的结构与功能
细胞膜的结构与功能细胞膜是细胞的外壳，是细胞的分界线，将细胞内外隔开。
它是一个复杂的结构，具有多种功能，并且与其它细胞结构密切相关。
细胞膜的结构细胞膜由脂质双层、膜蛋白和糖脂组成。
脂质双层主要由磷脂和胆固醇组成，其中磷脂分子具有亲水性头部和疏水性尾部，使其在水中形成双层状。
膜蛋白嵌入在脂质双层中，分为通道型蛋白和受体型蛋白。
通道型蛋白负责物质的跨膜运输，受体型蛋白负责调节细胞的生理功能。
糖脂与膜蛋白结合形成糖蛋白，既可以增强细胞膜的稳定性，又可以参与细胞信号传导。
细胞膜的功能细胞膜具有多种功能，包括保护细胞、保持细胞形态、调节物质的运输和细胞信号传导等。
细胞膜保护细胞内部免受外界损伤和病毒入侵，同时维持细胞的形态，让细胞具有支撑和保护功能。
细胞膜上的通道型蛋白调节离子和分子的跨膜运输，维持细胞内外环境的稳定性。
细胞膜上的受体型蛋白能够感知细胞外的物质信号，传递到细胞内部，调节细胞生理功能。
细胞膜还参与细胞的黏附、分裂和融合等生物学过程。
细胞膜与其它结构的关系细胞膜与其它细胞结构密切相关，特别是与细胞质基质和细胞骨架相关。
细胞膜与细胞质基质紧密贴合，通过膜上蛋白和质基质细胞器之间的相互作用，协调细胞内外环境的联系和交流。
细胞骨架可以对细胞膜的形态和功能起到支撑和调节作用。
细胞膜上的蛋白与细胞骨架的蛋白相互作用，使细胞膜能够保持稳定的形态和位置。
细胞膜的动态变化细胞膜不是一个静态的结构，它可以进行许多动态变化。
例如，细胞膜的蛋白和糖脂成分可以在不同的时间点和空间位置上发生变化，从而为细胞提供不同的功能和适应不同的环境。
此外，细胞膜上的流动和扩散也对细胞功能和信号传递具有重要作用。
细胞膜的动态变化与人体的健康关系非常密切。
许多疾病的发生和发展都与细胞膜的异常相关，例如，心脏病、癌症等。
细胞膜的研究对细胞膜的研究是生物学领域的重要课题，也是医学领域疾病研究的重要方向。
目前，生物学家通过使用先进的成像技术，如激光共焦显微镜和电子显微镜等，来研究细胞膜的结构和功能。
细胞膜的结构与功能
细胞膜的结构与功能细胞膜是细胞内部与外部环境之间的界面，它是由脂质、蛋白质和少量的碳水化合物组成的。
细胞膜具有多种功能，包括物质的运输、信号传导、细胞识别和维持细胞内外环境的稳定等。
一、结构1. 脂质双层：细胞膜主要由磷脂分子构成，磷脂分子具有亲水头部和疏水尾部，因此它们排列成一个双层结构。
这个双层结构中，亲水头部朝向外侧与水接触，而疏水尾部则朝向内侧。
2. 蛋白质：除了磷脂分子外，细胞膜还包含许多不同类型的蛋白质。
这些蛋白质可以嵌入到磷脂双层中或附着在其表面。
这些蛋白质可以起到许多不同的作用，如运输物质、感知信号和连接其他细胞。
3. 碳水化合物：在某些情况下，碳水化合物也可以附着在细胞膜表面。
这些碳水化合物通常与蛋白质结合，形成糖蛋白复合物。
这些复合物可以用于细胞识别和信号传导。
二、功能1. 物质的运输：细胞膜可以控制物质的运输。
由于磷脂双层是不透水的，因此只有一些小分子可以通过扩散进入或离开细胞。
其他分子需要通过特定类型的通道或载体蛋白来进出细胞。
2. 信号传导：许多重要的信号分子需要穿过细胞膜才能进入或离开细胞。
这些信号分子通常与表面上的受体结合，从而触发一系列反应。
这些反应可能包括激活酶、改变离子浓度或启动基因转录等。
3. 细胞识别：许多不同类型的细胞都具有独特的表面标记，这些标记可以帮助其他细胞识别它们。
这些标记通常是由糖蛋白复合物组成的，并通过与其他细胞表面上相应受体结合来实现识别。
4. 维持环境稳定：细胞膜还可以帮助维持细胞内外环境的稳定。
细胞膜可以控制离子和分子的进出，从而保持适当的浓度梯度。
此外，细胞膜还可以通过泵和转运体等机制来调节离子浓度。
总之，细胞膜是一个非常重要的结构，它不仅可以控制物质的进出，还可以传递信号、识别其他细胞并帮助维持环境稳定。
对于生物体而言，这些功能都是至关重要的。
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一、细胞膜的结构和功能
（一）基础扫描
1、生物体结构和功能的基本单位是 ，阐明细胞是一切动植物生命活动的基本单位的理论观点是 。
判断：细胞是生物体结构和功能的基本单位（ ）
细胞是一切生物体结构和功能的基本单位（ ） 细胞是一切动植物结构和功能的基本单位（ ） 2、细胞的 原核细胞：没有
，如 、细菌、蓝藻、放线菌
类型 真核细胞：有 ，如绝大多数生物（酵母菌、衣藻、草履虫、变形虫） 判断：①成熟的哺乳动物的红细胞，因为没有细胞核，所以是原核细胞 （ ）
②生物界可能存在这样的生物：体内既有原核细胞，又有真核细胞（ ）
3、细胞膜的成分：含有 、 和 ，其中， 和 是主要成分
4、细胞膜的分子结构： 层磷脂分子形成磷脂双分子层，是细胞膜的基本支架（磷脂分子的头部是 的，因此在表面；尾部是 的，因此在中间）；蛋白质以不同深度结合在磷脂双分子层上。
5、细胞膜的膜外结构：糖被（由 组成），消化道和呼吸道上皮细胞表面的糖被有 和 作用；糖被还与 有关。
（请课后试绘：细胞膜结构模式图）
结构特点是 ：构成细胞膜的磷脂和蛋白质分子不是静止的，而是流动的 6、细胞膜 生理特性是 ：即水分子能自由通过（自由扩散）、细胞要选择吸收的离 的特点 子（主动运输）、小分子（O 2、CO 2、甘油、乙醇、苯是自由扩散，葡萄糖
除进入红细胞以外是主动运输，氨基酸是主动运输）也可以通过，而其他的离子、小分子、大分子则不能通过（指细胞膜总量不变的情况下）
7、细胞壁：在植物细胞外表面有一层细胞壁，主要成分是 和 ，起支持和保护作用，是全透性结构；一般的原核细胞的表面也有一层细胞壁，主要成分是 。
判断：在由细胞构成的生物中，只有人和动物的细胞外面才没有细胞壁（ ）
8、细菌细胞的基本结构有： 、 、 、 细菌细胞的特殊结构有： 、 、 （二）难点突破
1、 物质基础：构成生物体的 和 生命活动 结构基础：其基本单位是 的基础 （生理）基础：新陈代谢
2、细胞膜的制备方法
（1）研究细胞膜的化学组成的常用材料：动物细胞、红细胞、神经髓质等
（2）动物细胞膜的制备方法
加柠檬酸钠后，离心或沉淀加蒸馏水后，离心
猪的新鲜血液红细胞红细胞的细胞膜
（3）植物细胞膜的制备方法
纤维素酶和果胶酶加蒸馏水后，离心
植物细胞原生质体植物细胞的细胞膜
3、磷脂分子特性的验证方法：将磷脂分子分布于水的表面，会发现，磷脂分子的头部埋在水中，而
它的尾部则竖立于空中
4、细胞膜中含有2层磷脂分子的验证方法：将一定面积的细胞膜中的磷脂取出，分布于水面上，会
发现：水面上磷脂分子所占的面积是原来细胞膜的倍。
5、细胞膜的功能
（1）保护：与细胞膜的流动性有关
（2）物质交换：与细胞膜的选透性有关
①自由扩散
被动运输
物质交换的方式②协助扩散
③主动运输
细胞吞噬抗原、变形虫吞食食物颗粒
⑤外排作用：向外分泌物质，此时，细胞膜要增加一些。
如消化酶、激素、抗体等
（3）细胞识别：与糖蛋白有关
（4）分泌：通过外排作用实现
（5）排泄：通过自由扩散或主动运输完成，如人体细胞向组织液排出CO2、水、尿素、无机盐等（6）免疫：效应B细胞通过外排作用分泌抗体，用来消灭抗原；效应T细胞通过其表面的糖被来识别某些抗原，并吞入其内形成靶细胞；由过敏原刺激机体产生的抗体，分布于某些细胞
的细胞膜表面，当相同的过敏原再次刺激机体时，过敏原与这些抗体发生抗原抗体反应，
使这些细胞释放出组织胺，从而引用过敏反应（体液调节）
二、细胞质的结构和功能
（一）基础扫描
1、细胞质的定义：以内，以外的全部原生质（是原生质而非仅仅是物质）
判断：细胞膜以内、细胞核以外的所有物质都是原生质，因而也都是细胞质（）
2、细胞质的组成：主要由和两部分组成
3、细胞质基质：均匀透明的胶状物质，内含水、无机盐离子、糖类、脂类、氨基酸、蛋白质、
核苷酸、tRNA、酶等成分。
其作用是：
①，如无氧呼吸、有氧呼吸的第一阶段、糖元的合成与部分分解
试举不在细胞质基质中进行的新陈代谢过程：在中进行光合作用、在中进行有氧呼吸的第二、第三阶段、在中进行缩合反应形成多肽、在和中对多肽进行加工形成蛋白质、在、、中存在DNA的复制和转录过程。
②为新陈代谢提供所需的物质（如CO2、O2、、水、葡萄糖、氨基酸、核苷酸等）和一定的环境条件（如ATP、pH、酶、渗透压）
4、细胞器：悬浮于细胞质基质中，具有一定的形态结构和功能的小结构。
试举8种细胞器的名称：
、、、、、、、
（二）难点突破
1、各种细胞器的比较
（1）线粒体为其他细胞器提供ATP，但不为暗反应提供ATP，暗反应所需的ATP全部来自光反应（2）线粒体为叶绿体提供CO2、水；叶绿体为线粒体提供葡萄糖、O2
（3）游离型核糖体合成胞内蛋白；附着型核糖体、粗面型内质网、高尔基体、细胞膜直接与分泌蛋白（消化酶、蛋白类激素、抗体、淋巴因子）的形成有关
三．细胞核的结构和功能
一、基础扫描
1、细胞核的结构：主要由、、三部分组成
核膜：有层核膜，上有，是大分子物质，如mRNA自由离开细胞核或DNA合成酶自由进入细胞核的孔道（是自由扩散吗？）。
核膜是选透膜还是非选透性膜？，它是真、原核生物的根本区别。
核仁：折光性强，可以周期性地消失和重建
染色质：位于细胞核内，易被染料染成深色，主要由和组成。
对比：
（存在于期，细、长、网状）（存在于期，粗、短、圆柱状或杆状）
因此，染色质和染色体是同一种物质在不同时期的二种存在形式（都由DNA和蛋白质组成；间期和分裂期；染色质和染色体）
意义：伸展的染色质状态：有利于上面的DNA所储存的遗传信息的表达（有利于转录）螺旋的染色体状态：有利于遗传物质的平均分配
2、细胞核的主要功能：细胞核是遗传物质DNA的和的主要场所（细胞质中的和也是DNA储存和复制的场所），是细胞遗传特性和细胞代谢活动的控制中心。
因此，它是细胞结构中最重要的部分，对细胞的生命活动起决定作用。
对比：核酸的功能：核酸是一切生物的遗传物质，对于生物的遗传、变异和蛋白质的生物合成有重要作用。
（细胞核是结构，功能是的主要场所和的控制中心；核酸是物质，功能是控制生物的遗传、变异和蛋白质的生物合成）
二、难点突破
1、原核细胞的基本结构
由上可知，（1）真、原核细胞的主要区别是
（2）原核细胞的原始性：小、细胞器简单、无核膜核仁、DNA少，且不与蛋白质结合成染色体2、真、原核生物的判断
（1）病毒（含噬菌体）：不是真核生物，也不是原核生物
判断：发酵产生的菌体类产品都是细菌（）
（3）真核生物有：衣藻、水绵等绿藻；海带、紫菜等褐藻；草履虫、变形虫等原生动物；酵母菌、霉菌、食用菌等真菌；大多数生物
判断：流感的病原体具有囊膜，是原核生物（）
3、[实验二] 高倍显微镜的使用和观察叶绿体[实验三] 观察细胞质的流动
有什么关系？
动有什么意义？
例题：
1．人的一个肝细胞所含DNA 分子的数目是 A ．等于46
B ．大于46
C ．小于46
D ．等于92
2．
在适当的条件下，研碎绿色植物的叶肉细胞，放入离心管中离心，并依次按下图处理，根据P 1、P 2、
34（1）DNA 含量最多的是。
（2）合成蛋白质的结构存在于。
（3）给P 2照光有氧气生成，说明P 2中主要是。
（4）能把C 6H 12O 6彻底分解成CO 2和H 2O 并释放能量的是 。
细胞壁、核物质沉淀 磨碎的细胞 椭圆、形球形颗粒 棒状颗粒 粒状小体
转移上清液再离心 上清液重复离心 上清液再重复离心。