高三一轮复习生物必修一第三章第一节细胞膜的结构和功能.ppt

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1、3.1细胞膜的结构和功能说明本文分为两部分：一，课件正文 二，相关知识点的教材 图片第部 正文一细胞膜的功能1将细胞与外界环境分开将细胞与外界环境分开2控制物质进出细胞控制物质进出细胞3进行细胞间的信息交流进行细胞间的信息交流4能量转化能量转化(P52、P88）细胞膜的功能特点：细胞膜的功能特点：_性。这个性质的结构性。这个性质的结构基础是细胞膜上基础是细胞膜上转运蛋白转运蛋白的种类和数量，或的种类和数量，或转运蛋白转运蛋白空空间结构的变化。（间结构的变化。（P72）细胞膜的功能是由它的细胞膜的功能是由它的_和和_决定的决定的。成分成分结构结构具有选择透过具有选择透过1将细胞与外界环境分开将细

2、胞与外界环境分开原始海洋中膜膜的出现是生命起源过程中至关重要的阶段，它将生命物质生命物质与外界环境分隔开，产生了_并成为相对独立的系统。细胞膜保障了细胞内部环境的 相对稳定相对稳定。原始细胞原始细胞延伸：细胞内的生物膜生物膜把各种细胞器细胞器分隔开，如同一个个小的区室，这样使得细胞内能够同时进行多种化学反应多种化学反应，而不会互相干扰，保证了细胞生命活动高效、有序高效、有序的进行。（P52）2控制物质进出细胞控制物质进出细胞1.细胞需要的营养物质营养物质可以从外界进入细胞,细胞不需要的物质不容易进入细胞。2.抗体、_等物质在细胞内合成后分泌到细胞外，细胞产生的废物废物也要排到细胞外；但是细胞内

3、有用有用的成分却不会轻易流失到细胞外。3细胞膜的控制作用是相对的相对的。环境中一些对细胞有害的物质有可能进入；有些病毒、病菌病毒、病菌也能进入细胞，使生物体患病。激素激素科研上鉴别动物细胞是死细胞和活细胞，常用科研上鉴别动物细胞是死细胞和活细胞，常用“染染色排除法色排除法”。例如，用。例如，用台盼蓝台盼蓝染色，死的动物细胞会染色，死的动物细胞会被染成被染成蓝色蓝色，而活的动物细胞不着色，从而判断细胞，而活的动物细胞不着色，从而判断细胞是否死亡。你能解释是否死亡。你能解释“染色排除法染色排除法”的原理吗？的原理吗？问题探问题探讨讨 活细胞的细胞膜具有活细胞的细胞膜具有控制物质控制物质进出的能力，

4、染进出的能力，染色剂无法进入细胞内，所以活细胞不会被染色；当细色剂无法进入细胞内，所以活细胞不会被染色；当细胞死亡后，细胞膜随之失去控制物质进出的能力，染胞死亡后，细胞膜随之失去控制物质进出的能力，染色剂进入细胞，细胞被染成蓝色。根据细胞是否被染色剂进入细胞，细胞被染成蓝色。根据细胞是否被染色来细胞是否具有活力。色来细胞是否具有活力。3进行细胞间的信息交流进行细胞间的信息交流1在多细胞生物体内，个细胞必须保持功能的协调。这种协调性的实现，不仅依赖于物质和能量物质和能量的交换，也有赖于信息的交流。2细胞间的信息交流,大多与_的结构有关。例外举例：植物生长素首先与细胞内细胞内某种蛋白质生长素受体特

5、异性结合，引起细胞内发生一系列信号转导过程，进而诱导特定基因特定基因的表达，从而产生效应。细胞膜细胞膜胰岛胰岛B细胞、细胞、肾上腺髓肾上腺髓质等质等胰岛素、胰岛素、肾上腺素等肾上腺素等血液运输血液运输各种靶细胞上的受体各种靶细胞上的受体靶细胞生理活动靶细胞生理活动发生变化发生变化胰岛素、胰岛素、肾上腺素等肾上腺素等失去活性失去活性延伸：激素种类多、量极微、既不组成细胞结构细胞结构，又不提供能量能量，也不起催化催化作用，而是随体液到达靶细胞，使靶细胞的生理活动生理活动发生变化，且激素一经靶细胞接受并起作用后就失活。1神经调节的信号分子是:_;。2体液调节的信号分子是激素激素以及组织胺、NO、CO

6、、CO2等体液因子。3免疫调节的信号分子是_等4神经系统、内分泌系统与免疫系统之间存在着相互调节，通过信息分子信息分子构成一个复杂网络。5信息的受体一般是_分子，不同受体的结构各异，因此信号分子与受体的结合具有特异特异性。神经递质神经递质细胞因子细胞因子蛋白质蛋白质相邻细胞的相邻细胞的细胞膜接触，细胞膜接触，如精子、如精子、卵子接触卵子接触透明带反应，防止透明带反应，防止后来精子进入后来精子进入精子入精子入卵卵卵细胞膜反卵细胞膜反应应高等植物相邻两个细胞的高等植物相邻两个细胞的胞间连丝胞间连丝，是携带，是携带信息物质的信息物质的通道通道延伸：生态系统的信息传递1光、声、温度、磁场等通过物理过程

7、传递的信息称为物理物理信息。如动物的嗥叫等2植物的生物碱、有机酸等代谢产物，以及动物的性外激素等，是化学化学信息。3动物的特殊行为，为行为行为信息，如：蜜蜂跳舞，求偶炫耀等。1生态系统的信息传递要有信息源、_（空气、水及其介质）、信息受体受体-信息接收的生物或其部位，如动物的眼、耳、鼻、舌、皮肤，植物的叶、芽以及细胞中的特殊物质（如光敏色素）等。2生态系统的信息传递在生物之间往往是双向双向的，在生物与非生物环境之间是单向单向的。信道信道生生态态系系统统的的信信息息传传递递生态系统中生态系统中信息的种类信息的种类 信息传递在生态信息传递在生态系统中的作用系统中的作用 信息传递在农业信息传递在农业

8、生产中的应用生产中的应用 物理信息物理信息 化学信息化学信息行为信息行为信息 保障保障生命活动生命活动的正常进行的正常进行 保障生物保障生物种群的繁衍种群的繁衍 调节生物的调节生物的种间关系关系,维持生维持生态系统的稳定性态系统的稳定性提高农产品或畜产品的产量提高农产品或畜产品的产量 对对有害动物有害动物进行控制进行控制4能量转换能量转换细胞膜不仅使细胞具有一个相对稳定的内部环境，同时在细胞与外部环境进行物质运输、能量转化能量转化和信息传递的过程中起着决定性的作用。1参与Ca2+主动运输的载体蛋白是一种能催化ATP水解的酶。当膜内侧的Ca2+与其相应的位点结合，其酶活性就被激活了。在载体蛋白这

9、种酶的作用下，ATP分子的末端磷酸基团脱离下来与载体蛋白结合，这一过程伴随着能量能量的转移，这就是载体蛋白的磷酸化。（P88）2在这个过程当中，ATP中的活跃的化学活跃的化学能转变成了渗透能。二对细胞膜成分的探索1欧文顿：_易通过细胞膜，这是利用的物理物理方法。2利用哺乳动物成熟的红细胞红细胞制备纯净细胞膜，化学分析化学分析法知：组成细胞膜的脂质有磷脂和_，其中磷脂含量最多。3戈特与格伦德尔：细胞膜中的磷脂是连续的两层，方法用_从红细胞中提取脂质，铺有空气空气-水水界面上。4丹尼利与戴维森：细胞膜上附着蛋白质蛋白质。原因：细胞的表面张力明显低于油水界面的表面张力。脂溶性物质脂溶性物质胆固醇胆固

10、醇丙酮丙酮三对细胞膜结构的探讨细胞膜的主要成分脂质（磷脂最丰富）脂质（磷脂最丰富）大约占大约占50%动物的含少量胆固醇动物的含少量胆固醇蛋白质蛋白质 大约占大约占40%糖类糖类 大约占大约占2%10%1。罗伯特森电镜:暗-亮-暗,结论:_,静态.2。1970,科学家分别用红、绿荧光相应标记人、鼠细胞表面蛋白质蛋白质分子，然后细胞融合，结论：细胞膜有流动性。3。辛格、尼科尔森：细胞膜流动镶嵌模型蛋白质蛋白质-脂质脂质-蛋白质蛋白质细胞膜流动镶嵌模型1主要由磷脂分子和蛋白质分子构成.2磷脂双分子层是膜的基本支架,内部是疏水层,_分子或离子不能通过.3蛋白质以不同方式镶嵌在磷脂双分子层中.4细胞膜的

11、结构特点:具有流动流动性.体现在磷脂分子可以_,蛋白质大多能运动.水溶性侧向自由移动侧向自由移动糖被:细胞膜表面的_分子与细胞表面的识别、信息传递信息传递等有密切关系。与蛋白质结合形成糖蛋白；与脂质结合形成糖脂糖类糖类糖被糖被糖脂糖脂细胞膜上的蛋白质 通道蛋白：离子、分子通道蛋白转运蛋白 载体蛋白载体蛋白在每次转运时都会发生_的改变，它参与的运输方式是主动运输或协助扩散主动运输或协助扩散。分子或离子通过通道蛋白时，不需要与通道蛋白结合，它参与的运输方式是协助扩散自身构象蛋白质分子,在通过胞吞或胞吐进出细胞时,其过程也需要膜上蛋白质蛋白质的参与,更离不开膜上磷脂双分子层的流动流动性.细胞膜上糖蛋

12、白属于蛋白质类,往往充当信息受体,另外有部分信息受体是糖脂糖脂.请从下面细胞中选出符合研究细胞膜请从下面细胞中选出符合研究细胞膜的细胞，并说明理由的细胞，并说明理由哺乳动物成熟哺乳动物成熟的红细胞的红细胞高等动物细胞高等动物细胞高等植物细胞高等植物细胞细菌细菌：动物细胞没有细胞壁，因此选择动物动物细胞没有细胞壁，因此选择动物细胞！细胞！科学家用哺乳动物红细胞作为制备细胞膜科学家用哺乳动物红细胞作为制备细胞膜的材料的原因是的材料的原因是哺乳动物成熟红细胞中没有细胞哺乳动物成熟红细胞中没有细胞核和众多的细胞器！核和众多的细胞器！高等植物的高等植物的筛管细胞筛管细胞也没有细胞核也没有细胞核体验制备细

13、胞膜的方法体验制备细胞膜的方法q实验结果q可以看到：近水的可以看到：近水的部分红细胞发生变部分红细胞发生变化：凹陷消失，细化：凹陷消失，细胞体积增大，很快胞体积增大，很快细胞破裂，内容物细胞破裂，内容物流出流出溶血现象正常红细胞图正常红细胞的光镜照片部分红细胞已涨破的光镜照片得到的细胞膜，又称：血影思考讨论思考讨论：如何从混合液中分离出纯度较高如何从混合液中分离出纯度较高的细胞膜？的细胞膜？细细胞胞破破裂裂后后细细胞胞内内物物质质流流出出，细细胞胞膜膜和和细细胞胞质质中的其他结构质量不一样，可以采用中的其他结构质量不一样，可以采用差差速速离离心心的的方方法法将将细细胞胞膜膜与与其其他他物物质质分分开开，得到较纯的细胞膜。得到较纯的细胞膜。构成红细胞膜的脂质中含有磷质和构成红细胞膜的脂质中含有磷质和胆固醇胆固醇延伸:生物膜系统1细胞器膜和细胞膜以及核膜等结构,共同构成细胞的生物膜系统生物膜系统，这些生物膜的组成成分和_很相似，在结构和功能上紧密联系。2内质网、高尔基体、溶酶体系单层膜细胞器；叶绿体、线粒体系双层膜细胞器。3叶绿体基粒的_上，分布着4种色素，以及光合作用所需的酶。结构结构类囊体薄膜类囊体薄膜第部相关知识点的教材图片