细胞膜苏教上课.pptx

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1、问题问题1：研究细胞膜应选择何种细胞？：研究细胞膜应选择何种细胞？第1页/共33页 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：动物细胞动物细胞植物细胞植物细胞第2页/共33页人的成熟红细胞人的成熟红细胞人的成熟红细胞人的成熟红细胞红细胞在清水中吸水破裂红细胞在清水中吸水破裂红细胞在清水中吸水破裂红细胞在清水中吸水破裂哺乳动物成熟的红细胞哺乳动物成熟的红细胞没有细胞核没有细胞核及复杂的细胞器，吸水涨破后进行离心及复杂的细胞器，吸水涨破后进行离心操作，即可制备较纯净的细胞膜。操作，即可制备较纯净的细胞膜。第3页/共33页问题问题2：细胞

2、膜的组成成分是什么？：细胞膜的组成成分是什么？第4页/共33页时间：时间：18951895年年人物：人物：欧文顿（欧文顿（E.OvertonE.Overton）实验：实验：用用500500多种物质对细胞膜进行上万次的通透性多种物质对细胞膜进行上万次的通透性 实验，发现脂溶性物质能够优先通过细胞膜，实验，发现脂溶性物质能够优先通过细胞膜，且细胞膜会被溶解脂质的溶剂溶解。且细胞膜会被溶解脂质的溶剂溶解。结论：结论：资料资料1 1：细胞膜中含有脂质。细胞膜中含有脂质。非脂溶性物质非脂溶性物质脂溶性物质脂溶性物质细胞膜细胞膜第5页/共33页资料资料2 2：科学家在实验中发现细胞膜不但科学家在实验中发现

3、细胞膜不但会被溶解脂质的物质溶解，也会被会被溶解脂质的物质溶解，也会被蛋白酶蛋白酶(能专一地分解蛋白质的物质能专一地分解蛋白质的物质)分解。分解。结论：结论：细胞膜中含有蛋白质。细胞膜中含有蛋白质。第6页/共33页细胞膜的组成成分细胞膜的组成成分脂质脂质（约（约50%50%）蛋白质蛋白质（约（约40%40%）糖类糖类（约（约2%-2%-10%10%）第7页/共33页问题问题3：各组成成分在细胞膜中如何分布？各组成成分在细胞膜中如何分布？第8页/共33页磷脂磷脂含含C、H、O、N、P五种元素，是由胆碱，五种元素，是由胆碱，甘油，脂肪酸和磷酸所组成的分子，其甘油，脂肪酸和磷酸所组成的分子，其“头头

4、”部是部是亲水的，亲水的，“尾尾”部是疏水的。部是疏水的。亲水头部亲水头部疏水尾部疏水尾部第9页/共33页水面上的磷脂分子水面上的磷脂分子水中的磷脂分子水中的磷脂分子第10页/共33页时间：时间：19251925年年人物：人物：Gorter 和和Grendel（荷兰）（荷兰）实验：实验：用丙酮从人的红细胞中提取磷脂，在水面上铺用丙酮从人的红细胞中提取磷脂，在水面上铺 展成单分子层，测得单层磷脂分子的总面积为展成单分子层，测得单层磷脂分子的总面积为 红细胞膜表面积的红细胞膜表面积的2 2倍。倍。结论：结论：资料资料3 3：Gorter 和和Grendel实验实验水水细胞膜是由双层磷脂分子组成的。

5、细胞膜是由双层磷脂分子组成的。磷脂分子在细胞膜中如何分布？磷脂分子在细胞膜中如何分布？第11页/共33页细胞主要生存在液体环境中，细胞细胞主要生存在液体环境中，细胞膜中的双层磷脂分子应该怎样排布才能膜中的双层磷脂分子应该怎样排布才能稳定地存在于水体中？稳定地存在于水体中？第12页/共33页磷脂双分子层构成细胞膜的基本骨架磷脂双分子层构成细胞膜的基本骨架排布特点：亲水头部朝两侧，疏水尾部相对排布特点：亲水头部朝两侧，疏水尾部相对磷磷脂脂双双分分子子层层磷脂分子在细胞膜中如何分布？磷脂分子在细胞膜中如何分布？第13页/共33页 冰冻蚀刻电子显微法冰冻蚀刻电子显微法将细胞膜标本冰冻将细胞膜标本冰冻,

6、然后然后用冷刀断开，升温后暴露断裂面进行观察。用冷刀断开，升温后暴露断裂面进行观察。蛋白质分子在细胞膜中如何分布？蛋白质分子在细胞膜中如何分布？蛋白质蛋白质覆盖覆盖在磷脂双分子层的在磷脂双分子层的两侧、或两侧、或嵌插嵌插在在磷脂双分子层中，或磷脂双分子层中，或贯穿贯穿整个磷脂双分子层。整个磷脂双分子层。第14页/共33页问题问题4：蛋白质和脂质在细胞膜中的位置是固定蛋白质和脂质在细胞膜中的位置是固定不变的吗？不变的吗？第15页/共33页资料资料4 4：19701970年，人、鼠细胞融合实验年，人、鼠细胞融合实验诱导诱导融合融合人细胞人细胞鼠细胞鼠细胞荧光标记荧光标记 蛋白质蛋白质4040分钟后

7、分钟后370C膜蛋白可以运动膜蛋白可以运动 结论：结论：第16页/共33页磷脂分子的运动磷脂分子的运动第17页/共33页时间：时间：19721972年年人物：人物：桑格和尼克森（桑格和尼克森（S.J.Singer&G.Nicolson S.J.Singer&G.Nicolson）内容：内容：1.1.磷脂双分子层磷脂双分子层构成细胞膜的基本骨架；构成细胞膜的基本骨架；2.2.蛋白质分子蛋白质分子在细胞膜中不对称分布；在细胞膜中不对称分布；资料资料5 5：细胞膜的：细胞膜的流动镶嵌模型流动镶嵌模型3.3.磷脂分子是可以运磷脂分子是可以运动的，具有动的，具有流动性流动性；4.4.大多数蛋白质分子大多

8、数蛋白质分子可以运动，也体现了可以运动，也体现了膜的膜的流动性流动性。第18页/共33页细胞膜的结构特点：细胞膜的结构特点：具有一定的流动性。具有一定的流动性。白细胞吞噬细菌白细胞吞噬细菌变形虫吞噬食物变形虫吞噬食物第19页/共33页问题问题5：细胞膜具有哪些功能？：细胞膜具有哪些功能？第20页/共33页1、细胞膜将细胞与外界坏境分隔开，具有、细胞膜将细胞与外界坏境分隔开，具有保护作用。保护作用。原始地球环境原始地球环境 膜的出现在生命起源过膜的出现在生命起源过程中至关重要。它使原始细程中至关重要。它使原始细胞成为相对独立的系统，细胞成为相对独立的系统，细胞膜胞膜维持了细胞内部环境的维持了细胞

9、内部环境的相对稳定相对稳定。生生活活在在水水里里的的草草履履虫虫第21页/共33页科学家做过这样的实验：将番茄和水稻分别科学家做过这样的实验：将番茄和水稻分别放在含放在含CaCa2+2+、MgMg2+2+、SiSi4+4+的培养液中培养。的培养液中培养。一段时间后，番茄培养液中的一段时间后，番茄培养液中的CaCa2+2+、和、和MgMg2+2+减减少；水稻培养液中的少；水稻培养液中的CaCa2+2+、和、和MgMg2+2+增多。增多。SiSi4+4+的情况刚好相反：水稻吸收大量的的情况刚好相反：水稻吸收大量的SiSi4+4+，而番茄几乎不吸收而番茄几乎不吸收SiSi4+4+。这说明了什么？这说

10、明了什么？细胞膜的功能特性：细胞膜的功能特性：选择透过性选择透过性2、有选择地从周围环境中获取养料，排出废、有选择地从周围环境中获取养料，排出废物，不断地与周围环境物，不断地与周围环境进行物质交换进行物质交换。第22页/共33页开花植物的雌蕊依靠细胞识别能力接受花粉进行受精；开花植物的雌蕊依靠细胞识别能力接受花粉进行受精；当细菌侵入体内时，会被白细胞吞噬，但白细胞从不吞噬当细菌侵入体内时，会被白细胞吞噬，但白细胞从不吞噬血液中的正常细胞。血液中的正常细胞。细胞相互识别的分子基础是细胞膜上的细胞相互识别的分子基础是细胞膜上的糖蛋白糖蛋白。3、信息交流与、信息交流与细胞识别细胞识别。第23页/共3

11、3页二、细胞膜的结构：流动镶嵌模型二、细胞膜的结构：流动镶嵌模型1.1.将细胞与外界环境分隔开，起保护作用；将细胞与外界环境分隔开，起保护作用；2.2.控制物质进出细胞，与环境进行物质交换；控制物质进出细胞，与环境进行物质交换；3.3.进行细胞间的信息交流与细胞识别。进行细胞间的信息交流与细胞识别。一、细胞膜的成分一、细胞膜的成分脂质、蛋白质、糖类脂质、蛋白质、糖类课课 堂堂 小小 结结磷脂双分子层磷脂双分子层基本骨架基本骨架蛋白质：不对称分布蛋白质：不对称分布三、细胞膜的功能三、细胞膜的功能糖蛋白：位于细胞膜外侧糖蛋白：位于细胞膜外侧第24页/共33页1.在下列几组化学元素中，构成细胞膜所必

12、需的在下列几组化学元素中，构成细胞膜所必需的基本元素是基本元素是 .C、H、O .C、H、O、P .C、H、O、N .C、H、O、N、P 2.2.制备细胞膜采用的优良材料是制备细胞膜采用的优良材料是 A.A.口腔上皮细胞口腔上皮细胞 B.B.叶肉细胞叶肉细胞 C.C.人的成熟红细胞人的成熟红细胞 D.D.鸡的红细胞鸡的红细胞课堂练习课堂练习第25页/共33页3.流动镶嵌模型流动镶嵌模型：细胞膜的成分为细胞膜的成分为_和和 _及少量及少量糖类糖类。基本骨架为基本骨架为_蛋白质则蛋白质则_、_ 或或_在磷脂双分子层中。在磷脂双分子层中。磷脂分子和蛋白质都有一定的磷脂分子和蛋白质都有一定的_。磷脂磷

13、脂蛋白质蛋白质磷脂双分子层磷脂双分子层贯穿贯穿镶嵌镶嵌覆盖覆盖流动性流动性课堂练习课堂练习第26页/共33页课堂练习课堂练习4.据研究发现，胆固醇、小分子脂肪酸、维生素据研究发现，胆固醇、小分子脂肪酸、维生素D D等物等物质较容易优先通过细胞膜，这是因为质较容易优先通过细胞膜，这是因为 A.A.细胞膜具有一定流动性细胞膜具有一定流动性 B.B.细胞膜是选择透过性细胞膜是选择透过性 C.C.细胞膜以磷脂分子层为基本骨架细胞膜以磷脂分子层为基本骨架 D.D.细胞膜上镶嵌有各种蛋白质分子细胞膜上镶嵌有各种蛋白质分子第27页/共33页课堂练习课堂练习5.5.变形虫的任何部位都能伸出伪足，人体某些白细胞

14、变形虫的任何部位都能伸出伪足，人体某些白细胞能吞噬病菌，这些生理过程的完成都依赖于细胞膜的能吞噬病菌，这些生理过程的完成都依赖于细胞膜的A.A.保护作用保护作用 B.B.一定的流动性一定的流动性 C.C.主动运输主动运输 D.D.选择透过性选择透过性6.6.将紫色萝卜的块根切成小块放入清水中，水的颜色将紫色萝卜的块根切成小块放入清水中，水的颜色无明显变化。若对其进行加温，随着水温的升高，水无明显变化。若对其进行加温，随着水温的升高，水的颜色会逐渐变红。其原因是的颜色会逐渐变红。其原因是A.A.细胞壁在升温的过程中受到破坏细胞壁在升温的过程中受到破坏 B.B.水温升高，花青素的溶解度加大水温升高

15、，花青素的溶解度加大 C.C.升温使生物膜被破坏而丧失功能升温使生物膜被破坏而丧失功能 D.D.升温使水中的化学物质发生了反应升温使水中的化学物质发生了反应 第28页/共33页7.7.在处理污水时，人们设计出一种膜结构，有选择在处理污水时，人们设计出一种膜结构，有选择地将有毒重金属离子阻挡在膜的一侧，以降低有毒地将有毒重金属离子阻挡在膜的一侧，以降低有毒重金属离子对水的污染，这是试图模拟生物膜的重金属离子对水的污染，这是试图模拟生物膜的 A.A.流动镶嵌模型流动镶嵌模型 B.B.流动性流动性 C.C.保护功能保护功能 D.D.选择透过性选择透过性课堂练习课堂练习8.8.细胞膜上与细胞识别和细胞

16、间信息交流有着密切关系细胞膜上与细胞识别和细胞间信息交流有着密切关系的化学物质是的化学物质是 A.A.糖蛋白糖蛋白 B.B.磷脂磷脂 C.C.脂肪脂肪 D.D.核酸核酸第29页/共33页 9.9.科研上鉴别死细胞和活细胞，常用科研上鉴别死细胞和活细胞，常用“染色排除染色排除法法”。例如，用台盼蓝染色，死的动物细胞会被染成。例如，用台盼蓝染色，死的动物细胞会被染成蓝色，而活的动物细胞不着色，从而判断细胞是否死蓝色，而活的动物细胞不着色，从而判断细胞是否死亡。你能解释亡。你能解释“染色排除法染色排除法”的原理吗？的原理吗？第30页/共33页概念图小结概念图小结细胞膜细胞膜结构特点结构特点功能特点功能特点结构组成结构组成决定决定流动性流动性选择透过性选择透过性脂双层脂双层蛋白质分子蛋白质分子第31页/共33页 做一做做一做:根据今天所获得的信息，请你尝试用可以得到的材料根据今天所获得的信息，请你尝试用可以得到的材料（最好是废物利用）构建一个细胞膜结构模型。（最好是废物利用）构建一个细胞膜结构模型。第32页/共33页感谢您的观看！第33页/共33页