人教版 必修一 细胞膜的结构和功能 教案

第1节细胞膜的结构和功能

内容标准要求核心素养对接学业质量水平

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。

3.了解流动镶嵌模型的基本内容。1.生命观念——通过对细胞膜的

学习建立生命的结构与功能观。

水平二2.科学探究——领悟细胞膜结构

探索过程的科学方法。

水平一3.科学思维——流动镶嵌模型及

其解读。

水平一研读教材·梳理探究

细胞膜的功能

———————————————知识梳理———————————————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

因为只有靶细胞的细胞膜上才有识别该信息分子的“受体”(糖蛋白)，故信息只能传递给靶细胞

———————————————素养提升———————————————科学探究——探究质膜对物质进出细胞具“控制”作用

下列为鉴别细胞活性的染色排除法流程。

(1)请依次填出①～③相关内容

①________②________③________

(2)请解释染色排除法原理：_____________________________________________ ___________________________________________________________________。提示(1)不呈红色呈红色控制物质进出细胞

(2)“染色排除法”利用了活细胞的细胞膜能够控制物质进出细胞的原理。染色剂是细胞不需要的物质，不能通过细胞膜进入细胞，所以活细胞不被染色。而死细胞的细胞膜不再具有控制物质进出细胞的功能，所以染色剂能够进入死细胞内，使其被染色

生命观念——细胞间的信息交流

下图是细胞间的3种信息交流方式，请据图思考：

(1)图A表示通过细胞分泌的化学物质，随①____________到达全身各处，与靶细胞表面的②________结合，将信息传递给靶细胞。

(2)图B表示通过相邻两细胞的________________，使信息从一个细胞传递给另一个细胞，图中③表示________________，请举一个例子：________________。(3)图C表示相邻两植物细胞之间形成________，携带信息的物质从一个细胞传递给另一个细胞，图中④表示________。

(4)由以上分析可知：在多细胞生物体内，各个细胞之间都维持功能的协调，才能使生物体健康地生存。这种协调性的实现不仅依赖于物质和能量的交换，也有赖于________的交流。

提示(1)血液(或“血浆”)受体(2)细胞膜接触与膜结合的信号分子精子和卵细胞之间的识别和结合(3)通道胞间连丝(4)信息

[典例1]细胞膜对物质进出细胞的控制主要体现在哪些方面()

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细胞内核酸等重要成分不会流出细胞④环境中一切有害的物质都不能通过细胞膜进入细胞

A.①②③

B.①②④

C.②③④

D.①③④

解析环境中的有害物质也可能通过细胞膜进入细胞，如重金属离子、病毒、病菌等。

答案 A

[典例2]下列有关细胞间的信息交流的叙述，正确的是()

A.激素与靶细胞膜上的载体蛋白结合，将信息传递给靶细胞

B.受精作用、白细胞吞噬病菌都与细胞识别有关

C.高等植物细胞之间的胞间连丝只起物质运输通道的作用

D.多细胞生物体细胞间功能协调性的实现完全依赖于信息交流

解析激素与靶细胞膜上的受体蛋白结合，将信息传递给靶细胞；受精作用首先要经过精子与卵细胞的识别作用，白细胞吞噬病菌，也与细胞的识别作用有关；高等植物细胞之间的胞间连丝不仅使相邻细胞的细胞膜、细胞质、内质网交融在一起，而且也是植物细胞间物质运输和传递信息的重要渠道；信息交流是多细胞生物体内细胞间功能协调性实现的条件之一。

答案 B

联想质疑

★细胞膜控制物质的进出：营养物质可以进入细胞，细胞产生的抗体、激素等可排出细胞，对细胞有害的物质不易进入细胞。

★被煮过的种子细胞膜失去了生物活性、无法控制物质进出，全部都染红。

★精卵识别依靠细胞膜的信息交流功能。

植物细胞最外层是细胞壁，为什么“系统的边界”是细胞膜？

提示：“系统”指的是生命系统，细胞壁并不具有生命活性，是全透性的，不能控制物质进出细胞。

细胞膜成分和结构的探究历程———————————————知识梳理———————————————1.细胞膜成分的探索

历程探索内容结论或假说

1895年欧文顿对植物细胞进行通透性实验，发现

溶于脂质的物质更容易穿过细胞膜

细胞膜是由脂质组成的

20世纪初分离出哺乳动物红细胞的细胞膜，

进行化学分析

组成动物细胞膜的脂质有

磷脂和胆固醇，其中磷脂

含量最多

1925年两位荷兰科学家戈特和格伦德尔提取人红细胞中的脂质铺展成单分

子层，其面积为红细胞表面积的2

倍

细胞膜中的磷脂分子必然

排列为连续的两层

1935年英国学

者丹尼利和戴维森研究了细胞膜的张力

推测细胞膜除含脂质分子

外，可能还附有蛋白质

2.细胞膜结构的探索

历程探索内容结论或假说

1959年罗伯

特森电镜下看到细胞膜清晰的暗—亮—

暗的三层结构

所有的细胞膜都由蛋白质—

脂质—蛋白质三层结构构成，

且为静态的统一结构

1970年用荧光染料标记的小鼠细胞和人细

胞进行融合实验

融合速度受温度影响

细胞膜具有流动性

1972年辛格

和尼科尔森

新的观察和实验证据提出细胞膜的流动镶嵌模型———————————————素养提升———————————————