人教版生物必修一3.1细胞膜的结构和功能-ppt课件.pptx

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1、第3章 第1节 细胞膜的结构和功能组成细胞的分子必须有序地组织成细胞的结构，才能成为一个基本的生命系统。细胞膜是系统的边界任务1：认识细胞膜的功能活动1：观察实验结果，分析细胞膜的功能。膜的出现对生命起源过程至关重要在球场上，当发现足球快速向你头部飞奔过来，你会迅速躲避或用胳膊阻挡。思考：1.哪些细胞参与完成了上述活动？它们发挥的具体作用是什么？任务1：认识细胞膜的功能2.眼部组织细胞、神经元细胞和肌肉细胞之间如何实现相互沟通呢？任务1：认识细胞膜的功能认识细胞间信息交流过程中细胞膜的作用。多细胞生物是一个繁忙而有序的“社会”。任务1：认识细胞膜的功能认识细胞间信息交流过程中细胞膜的作用。活动

2、2：分析1895年欧文顿的实验，推测细胞膜的成分。任务2：对细胞膜成分的探索观察磷脂分子的结构并分析其特点。任务2：对细胞膜成分的探索结构图模型示意图水分子活动3：根据磷脂分子的特点，推测并画出磷脂在水-空气界面上的排布方式。朗缪尔实验1917 年任务2：对细胞膜成分的探索磷脂分子在水-空气界面的分布磷脂磷脂分子分子磷脂分子在水-空气界面的分布磷脂分子在水-空气界面的分布磷脂分子在水-空气界面的分布磷脂分子在水-空气界面的分布磷脂分子在水-空气界面的分布磷脂分子在水-空气界面的分布磷脂分子在水环境中的分布活动4：根据磷脂分子的特点，推测并画出磷脂分子在水环境中的排布方式。水环境磷脂分子在水环境

3、中的分布水环境磷脂分子在水环境中的分布水环境磷脂分子在水环境中的分布水环境磷脂分子在水环境中的分布水环境磷脂分子在水环境中的分布水环境磷脂分子在水环境中的分布根据磷脂分子的特点，分析推测细胞膜中磷脂分子的排布情况。AB水环境戈特和格伦德尔1925年任务2：对细胞膜成分的探索资料：1935年，丹尼利和戴维森研究细胞膜张力，发现细胞的表面张力明显低于油-水界面的表面张力。由于人们已经发现了油脂表面如果附有蛋白质成分，则表面张力会降低，因此丹尼利和戴维森推测细胞膜除含脂质分子外，可能还附有蛋白质。思考：如何证明这个推测成立？活动5：分析比较数据，概括细胞膜成分的异同。细胞类型蛋白质%磷脂%固醇%糖类

4、等其他成分%哺乳动物红细胞4933108玉米叶肉细胞4726720大肠杆菌752500任务2：对细胞膜成分的探索细胞膜的化学成分脂 质：约占50%磷脂最丰富，含少量胆固醇蛋白质：约占40%糖 类：占210%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。细胞膜不仅把细胞与外界环境分隔开，还具有控制物质进出细胞、进行细胞间信息交流等作用。细胞膜主要由脂质和蛋白质组成，此外，还有少量糖类。脂质和蛋白质等成分如何组成细胞膜？脂 质：约占50%蛋白质：约占40%糖 类：占210%1959年，科学家罗伯特森在电镜下观察细胞膜有“暗-亮-暗”结构。任务1：对细胞膜结构的探索问题1：该模型可以

5、解释细胞的哪些功能？不能解释哪些功能？问题2：以下数据是否支持“三明治”模型的概述？细胞类型蛋白质%磷脂%哺乳动物红细胞4933玉米叶肉细胞4726大肠杆菌7525任务1：对细胞膜结构的探索阅读以下资料，指出三明治模型的不足之处，并对细胞膜的结构进行合理推测。电子显微镜下，细胞膜的厚度约为78nm，是单层磷脂厚度的两倍，加上两侧的蛋白质，膜的总厚度应当超过 20 nm。任务1：对细胞膜结构的探索人工合成的脂双层也呈现为“暗-亮-暗”结构。三明治模型无法解释：任务1：对细胞膜结构的探索膜蛋白与脂质的含量差异电镜下细胞膜的厚度细胞的生长与分裂资料：科学家研究发现，有些膜蛋白的特定区域主要由疏水氨基

6、酸组成，这些区域很可能与脂双层的疏水区域结合，造成这些部分会深深插入膜的内部。任务1：对细胞膜结构的探索冰冻蚀刻技术研究细胞膜结构任务1：对细胞膜结构的探索问题3：通过冰冻蚀刻实验结果，你可以得出什么结论？磷脂双分子层构成了细胞膜的基本支架;蛋白质分子镶嵌、部分或全部嵌入、贯穿于脂双层。对三明治模型的修正任务1：对细胞膜结构的探索变形虫摄食纤毛虫变形虫摄食纤毛虫 资资 料料受精卵卵裂受精卵卵裂问题4：通过人鼠细胞融合实验结果，你可以得出什么结论？任务1：对细胞膜结构的探索人鼠细胞融合实验观察、认识细胞膜中的磷脂的运动。任务1：对细胞膜结构的探索脂双层为基本骨架脂双层为基本骨架细胞的物质运输、生

7、长、分裂、运动等生命活动细胞的物质运输、生长、分裂、运动等生命活动磷脂磷脂蛋白质蛋白质镶嵌、嵌入、贯穿镶嵌、嵌入、贯穿细细胞胞膜膜 糖类（少）糖类（少）组分组分内部疏水，屏障内部疏水，屏障物质运输等物质运输等细胞表面细胞表面信息传递等信息传递等运动运动运动运动结构特点：流动性结构特点：流动性1.1.将细胞与外将细胞与外界环境分隔开界环境分隔开结构结构功能功能2.2.控制物质进控制物质进出细胞出细胞 3.3.进行细胞间进行细胞间的信息交流的信息交流 桑格和尼克森提出流动镶嵌模型细胞膜结构模型的发展实验实验结果膜结构性质的概括模型的提出与完善罗伯特森实验电镜下细胞膜呈“暗-亮-暗”结构所有细胞膜都

8、是静态的蛋白质-脂质-蛋白质结构三明治模型冰冻蚀刻实验蛋白质颗粒在脂双层中的分布情况蛋白质镶嵌、部分或全部嵌入、贯穿于脂双层流动镶嵌模型人鼠细胞融合实验不同颜色的荧光在细胞膜上均匀分布细胞膜具有流动性流动镶嵌模型还在不断发展中流动镶嵌模型还在不断发展中任务1：对细胞膜结构的探索补充资料：科学家用去污剂处理细胞膜提取蛋白质时，发现总有些区域的蛋白质不能被提取出来，说明这些区域中的蛋白质与脂质成分的联系十分紧密。任务2：细胞膜结构的拓展应用观察图片中运载药物的脂质体的特点，分析回答问题。1.为什么两类药物的包裹位置各不相同？任务2：细胞膜结构的拓展应用2.嵌入抗体在运载体上能稳定存在并发挥作用，则

9、抗体在结构上具有什么特点？任务2：细胞膜结构的拓展应用3.请推测：脂质体到达细胞后，药物将如何进入细胞发挥作用？任务2：细胞膜结构的拓展应用4.该脂质体的研究应用是依据了细胞膜的哪些功能？任务3：利用废旧物品制作生物膜模型课后实践：发掘身边可利用的废旧物品，进行生物膜模型的构建吧！思考：哪些材料能够更好地体现细胞膜的结构特点呢？具体操作流程可参见教材以及配套光盘小结磷脂双分子层是细胞膜的基本支架，蛋白质分子镶嵌、部分或完全嵌入、贯穿于脂双层。其中磷脂分子和大多数蛋白质分子都可以运动，因而细胞膜具有流动性。人类对细胞膜结构的探索历程说明，科学探索永无止境，科学理论是在不断修正的过程中建立和完善的，这需要科学精神、科学思维和技术手段的结合。对其他科学理论、假说和模型等，也是如此。