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细胞膜的结构和功能
必修一第三章第一节
流动镶嵌模型的基本内容
1
2
细胞膜的功能
3
细胞膜成分和结构的探索
问题探讨
鉴别动物细胞是否死亡常用台盼蓝染液。用它染色时，死细胞会被染成蓝色，而活细胞不会着色。
1. 为什么活细胞不能被染色，而死细胞能被染色？
2. 据此推测，细胞膜作为细胞的边界，应该具有什么功能？
台盼蓝是细胞不需要的物质，活细胞的细胞膜具有选择透性，死细胞没有。
具有控制物质进出细胞的功能。
细胞膜的功能 细胞膜成分和结构的探索 流动镶嵌模型的基本内容
国家边界：边防线等
细胞的边界：细胞膜（质膜）
人体边界：皮肤和黏膜
细胞膜作为系统的边界，它在生命活动中起什么作用呢？
细胞膜的功能 细胞膜成分和结构的探索 流动镶嵌模型的基本内容
1.将细胞与外界环境分开
使细胞成为相对独立的系统
保障了细胞内部环境的相对稳定
细胞膜的功能 细胞膜成分和结构的探索 流动镶嵌模型的基本内容
2.控制物质进出
细胞膜的控制作用是相对的
一般来说细胞需要的容易进入，细胞不需要的不容易进入。
细胞膜的功能 细胞膜成分和结构的探索 流动镶嵌模型的基本内容
3.进行细胞间的信息交流
化学物质传递（间接）
实例：内细胞分泌的激素，随血液运送到全身各处，与靶细胞膜表面的受体 结合。
本质：蛋白质
细胞膜的功能 细胞膜成分和结构的探索 流动镶嵌模型的基本内容
3.进行细胞间的信息交流
细胞膜接触（直接）
信息从一个细胞传递给另外一个细胞
实例：精子与卵细胞之间的识别和结合
细胞膜的功能 细胞膜成分和结构的探索 流动镶嵌模型的基本内容
3.进行细胞间的信息交流
通道传递（胞间连丝）
实例：高等植物细胞通过胞间连丝相互连接，可以控制物质进出，也有传递信息的作用。
细胞膜的功能 细胞膜成分和结构的探索 流动镶嵌模型的基本内容
细胞膜的功能 细胞膜成分和结构的探索 流动镶嵌模型的基本内容
对细胞膜成分的探索
1859年
欧文顿
20世纪初
科学家
1925年
戈特和格伦德尔
1935年
丹尼利和戴维森
膜是由脂质组成的
多种物质对膜的通透性实验，溶于脂质的物质容易通过细胞膜，不溶于脂质的物质，不容易通过细胞膜。
细胞膜的功能 细胞膜成分和结构的探索 流动镶嵌模型的基本内容
对细胞膜成分的探索
1859年
欧文顿
20世纪初
科学家
1925年
戈特和格伦德尔
1935年
丹尼利和戴维森
组成细胞膜的脂质有磷脂和胆固醇，其中磷脂含量最多。
科学家利用哺乳动物成熟红细胞作为实验材料，制备出纯净的细胞膜，并对细胞膜的成分进行分析
为什么选择哺乳动物成熟红细胞来制备细胞膜？
细胞膜的功能 细胞膜成分和结构的探索 流动镶嵌模型的基本内容
对细胞膜成分的探索
1859年
欧文顿
20世纪初
科学家
1925年
戈特和格伦德尔
1935年
丹尼利和戴维森
组成细胞膜的脂质有磷脂和胆固醇，其中磷脂含量最多。
科学家利用哺乳动物成熟红细胞作为实验材料，制备出纯净的细胞膜，并对细胞膜的成分进行分析
1.无细胞壁
2.无细胞核和众多细胞器
细胞膜的功能 细胞膜成分和结构的探索 流动镶嵌模型的基本内容
对细胞膜成分的探索
1859年
欧文顿
20世纪初
科学家
1925年
戈特和格伦德尔
1935年
丹尼利和戴维森
用丙酮从人的红细胞中提取脂质，在空气—水界面上铺成单分子层，测得单层分子的面积恰为红细胞表面积的2倍。
细胞膜中的磷脂分子必然排列成连续的两层
细胞膜的功能 细胞膜成分和结构的探索 流动镶嵌模型的基本内容
对细胞膜成分的探索
1859年
欧文顿
20世纪初
科学家
1925年
戈特和格伦德尔
1935年
丹尼利和戴维森
细胞表面张力明显低于油水界面的表面张力
细胞膜除含脂质分子外，可能还附有蛋白质
细胞膜的功能 细胞膜成分和结构的探索 流动镶嵌模型的基本内容
最丰富，还有少量胆固醇（动物细胞膜成分）
磷脂
蛋白质
脂质
糖类
（约占40%）
（约占50%）
（约占2%-10%）
1、成分：
细胞膜的功能 细胞膜成分和结构的探索 流动镶嵌模型的基本内容
最丰富，还有少量胆固醇（动物细胞膜成分）
磷脂
蛋白质
脂质
糖类
（约占40%）
（约占50%）
（约占2%-10%）
1、成分：
2、特点：功能越复杂的细胞膜，蛋白质的 种类 和 数量 越多。
细胞膜的功能 细胞膜成分和结构的探索 流动镶嵌模型的基本内容
细胞膜结构的探索
1972年
辛格和尼科尔森
1959年
罗伯特森
20世纪60年代以后
科学家
1970年
科学家
在电镜下观察到了细胞膜的清晰的暗—亮—暗的三层结构，是一种静态的统一结构。
细胞膜的功能 细胞膜成分和结构的探索 流动镶嵌模型的基本内容
细胞膜结构的探索
1972年
辛格和尼科尔森
1959年
罗伯特森
20世纪60年代以后
科学家
1970年
科学家
如果细胞膜是静态的，如何解释细胞的生长、白细胞吞噬细菌、受精时细胞融合呢？
细胞膜的功能 细胞膜成分和结构的探索 流动镶嵌模型的基本内容
细胞膜结构的探索
1972年
辛格和尼科尔森
1959年
罗伯特森
20世纪60年代以后
科学家
1970年
科学家
实验证据表明：细胞膜具有流动性
细胞膜的功能 细胞膜成分和结构的探索 流动镶嵌模型的基本内容
细胞膜结构的探索
1972年
辛格和尼科尔森
1959年
罗伯特森
20世纪60年代以后
科学家
1970年
科学家
1
蛋白质
2
3
4
5
糖蛋白
糖脂
胆固醇
磷脂双分子层
1
1
1
2
3
4
2
5
细胞膜的功能 细胞膜成分和结构的探索 流动镶嵌模型的基本内容
蛋白质分子存在形态：
有镶在表面、嵌入、贯穿三种
在细胞膜外表面，糖类分子与蛋白质结合形成_________，或与脂质结合形成_________，这些糖类分子叫做_______。
糖蛋白
糖脂
糖被
生物膜的基本支架：
磷脂双分子层
细胞膜的功能 细胞膜成分和结构的探索 流动镶嵌模型的基本内容
磷脂双分子层基本骨架
磷 脂
蛋白质
镶在表面、嵌入、贯穿
细胞膜
糖 类
组成成分
内部疏水，屏障作用
物质运输等
糖被位于细胞膜外表面
识别、信息传递等
结构特点：具有流动性
结构
功能特点：选择透过性
位置及作用
主要
谢谢

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